Beschreibung description
Verlegevorrichtung, Kontaktiervorrichtung, Zustellsvstem, Verlege- und Kontaktiereinheit, Herstellungsanlage, Verfahren zur Herstellung und eine TranspondereinheitLaying device, contacting device, Zustellsvstem, laying and contacting unit, manufacturing plant, method of manufacture and a transponder unit
Die Erfindung betrifft eine Verlegevorrichtung zum Verlegen von Drahtwicklungen bei Transpondereinheiten, insbesondere zur Herstellung von Chipkarten, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Kontaktiervor¬ richtung zum Kontaktieren der Drähte nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 20, ein Zustellsystem zum Zustellen von Bearbeitungsvorrichtungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 30, eine Verlege- und Kontaktiereinheit nach dem Patentanspruch 35, eine Herstellungsanlage zur Herstellung von Transpondereinheiten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 38, ein Verfahren zur Herstellung von Transpondereinheiten nach dem Oberbegriff des Patentan¬ spruch 55 und eine Transpondereinheit nach dem Oberbe¬ griff des Patentanspruchs 60.The invention relates to a laying device for laying wire windings in transponder units, in particular for the production of smart cards, a Kontaktiervor¬ direction for contacting the wires according to the preamble of claim 20, a delivery system for delivering processing devices according to the preamble of Claim 30, a laying and contacting unit according to claim 35, a manufacturing plant for the production of transponder units according to the preamble of claim 38, a process for the production of transponder units according to the preamble of patent claim 55 and a transponder unit according to the Oberbe¬ handle of the claim 60th
Transpondereinheiten werden zum Beispiel bei Chipkar¬ ten wie biometrischen Pässen, verwendet. Sie dienen zum Speichern und Übertragen von Informationen und bestehen im wesentlichen aus einer Drahtspule, die sich aus ein¬ zelnen DrahtWicklungen zusammensetzt, und mit ihren Endabschnitten mit einem Chip verbunden ist. Die Draht- spule dient als Antenne zur Übertragung und von Informa¬ tionen auf dem Chip. Üblicherweise ist die Transponder¬ einheit unmittelbar in ein Substrat eingebracht. Das Einbetten des Drahtes in das Substrat bzw. das Verbinden deren Endabschnitte mit dem Chip erfolgt über Ultra¬ schallbeaufschlagung oder thermischen Schweißen.
Bei bekannten Chipkarten sind die Chips auf einem Chipmodul zur Vergrößerung ihrer Anschlussflächen ange¬ ordnet und über dieses auf dem Substrat positioniert.Transponder units are used, for example, in chip cards, such as biometric passports. They are used for storing and transmitting information and consist essentially of a wire coil, which is composed of ein¬ individual wire windings, and is connected with their end portions with a chip. The wire coil serves as an antenna for transmission and information on the chip. The transponder unit is usually introduced directly into a substrate. The embedding of the wire in the substrate or the connection of its end portions to the chip takes place via ultrasonic or thermal welding. In known chip cards, the chips are arranged on a chip module for enlarging their connection surfaces and are positioned on the latter via this substrate.
An derartigen Chipkarten ist nachteilig, dass durch die Chipmodule im wesentlichen die Materialkosten erhöht werden.On such smart cards is disadvantageous that are increased by the chip modules substantially the cost of materials.
Eine Vorrichtung zur Herstellung einer derartigen Chipkarte ist in der EP 0 880 754 Bl gezeigt. Die Verle¬ gevorrichtung hat eine Sonotrode und einen Ultraschall- konverter zur Beaufschlagung eines in der Sonotrode geführten isolierten Drahtes mit Ultraschallschwingungen. Durch die Schwingungen wird der Draht mit seiner Isolie¬ rung erhitzt und beim Verlegen quasi in das Substrat "eingehämmert" .An apparatus for producing such a chip card is shown in EP 0 880 754 B1. The laying device has a sonotrode and an ultrasound converter for acting on an insulated wire guided in the sonotrode with ultrasonic vibrations. As a result of the vibrations, the wire is heated with its insulation and "hammered" into the substrate during installation.
Nachteilig an dieser Lösung ist, dass der Draht seit¬ lich in die Sonotrode eingeführt wird, wodurch eine Schrägbohrung zur Aufnahme des Drahtes in der Sonotrode ausgebildet sein muss und die Sonotrode eine aufwendige Geometrie aufweist. Dabei erfolgt die Einfädelung des Drahtes in die Schrägbohrung manuell, was entsprechend zeit- und kostenintensiv ist.A disadvantage of this solution is that the wire is seit¬ Lich introduced into the sonotrode, whereby a helical bore for receiving the wire must be formed in the sonotrode and the sonotrode has a complex geometry. The threading of the wire in the oblique bore is done manually, which is correspondingly time consuming and costly.
Eine bekannte Kontaktiervorrichtung zum Verbinden der Endabschnitte des Drahtes mit dem Chip weist eine Thermo¬ de auf, die erhitzt und gegen die Endabschnitte gedrückt wird, so dass durch Temperatur- und Druckbeaufschlagung des Drahtes diese mit dem Chip verschweißt werden. Dabei ist die Thermode zwischen Klemmkörpern angeordnet, die mittels Klemmschrauben miteinander verspannt sind.A known contacting device for connecting the end sections of the wire to the chip has a thermo¬ de, which is heated and pressed against the end portions, so that by temperature and pressure of the wire, these are welded to the chip. The thermode is arranged between clamping bodies, which are clamped together by means of clamping screws.
Nachteilig an dieser Lösung ist, dass zum Wechseln der Thermode die Klemmschrauben manuell gelöst werden müssen.
Zum Zustellen einer Verlegevorrichtung bzw. Kontak¬ tiervorrichtung werden üblicherweise Spindelmotoren verwendet, die zur Dämpfung von Überschwingungen der Motoren über Dämpfungselemente mit der jeweiligen Vor¬ richtung verbunden sind.The disadvantage of this solution is that to change the thermode, the clamping screws must be released manually. For feeding a laying device or Kontak¬ animal device usually spindle motors are used, which are connected to dampen overshoots of the motors via damping elements with the respective Vor¬ direction.
Spindelmotoren weisen jedoch eine begrenzte Dynamik auf. Zusätzlich werden über die Dämpfungselemente uner¬ wünschte Schwingungen in das Zustellsystem eingeleitet. Ferner benötigen Spindelmotoren einen separaten Bremsme¬ chanismus, um ungewollte Verschiebungen in vertikaler Richtung aufgrund der Schwerkraft zu verhindern.However, spindle motors have limited dynamics. In addition, unwanted vibrations are introduced into the delivery system via the damping elements. Furthermore, spindle motors require a separate Bremsme¬ mechanism to prevent unwanted shifts in the vertical direction due to gravity.
Gemäß der EP 0 880 754 Bl werden bei bekannten Ver¬ fahren zur Herstellung von Chipkarten die Drähte beim Verlegen auf dem Substrat mit vertikalen Ultraschall- Schwingungen beaufschlagt. D.h. die Ultraschallschwingun¬ gen verlaufen in Längsrichtung der, den Draht führenden Sonotrode.According to EP 0 880 754 B1, in known processes for the production of chip cards, the wires are subjected to vertical ultrasonic vibrations during laying on the substrate. That the ultrasonic oscillations extend in the longitudinal direction of the sonotrode leading the wire.
Nachteilig an diesen Verfahren ist jedoch, dass Ver¬ schmutzungen, zum Beispiel der Drahtisolierung, mit in das Substrat "eingehämmert" werden können.A disadvantage of these methods, however, is that contaminations, for example wire insulation, can be "hammered" into the substrate.
Zur industriellen Herstellung von Chipkarten werden mehrere Verlegevorrichtungen und Kontaktiervorrichtungen in einer Herstellungsanlage zusammengefasst. Derartige Anlagen sind meist in Portalbauweise aufgebaut. Eine bekannte Portalbauweise ist in der EP 0 880 754 Bl offen¬ bart. Die Portale weisen im wesentlichen zwei an entge¬ gengesetzten Längsseiten eines Maschinenbettes positio¬ nierte Vertikalstützen und einen, die Vertikalstützen miteinander verbindenden Querträger auf. Die Vorrichtun¬ gen sind gemäß der Reihenfolge der Arbeitsschritte in Gruppen sortiert an den Querträgern nebeneinander ange-
ordnet und über eine Vertikalbewegung des Querträgers in vertikaler Richtung zustellbar.For the industrial production of smart cards, several laying devices and contacting devices are combined in a manufacturing plant. Such systems are usually constructed in gantry design. A known gantry design is disclosed in EP 0 880 754 B1. The portals essentially have two vertical supports positioned on entge¬ gengesetzten longitudinal sides of a machine bed and one, the vertical supports interconnecting cross member. The devices are sorted according to the order of the working steps in groups arranged on the cross members next to each other. assigns and deliverable via a vertical movement of the cross member in the vertical direction.
Die Portalbauweise hat den Nachteil, dass die Zugäng¬ lichkeit und somit die Beobachtbarkeit des Herstellungs¬ prozesses aufgrund der Vertikalstützen stark einge¬ schränkt ist. Weiterhin ist nachteilig, dass ein an den Querträgern zur Befestigung der Bearbeitungsvorrichtungen zur Verfügung stehender Raum stark begrenzt ist, so dass die Produktivität stark begrenzt ist.The gantry design has the disadvantage that the accessibility and thus the observability of the production process are severely limited due to the vertical supports. Furthermore, it is disadvantageous that a space available at the cross members for fastening the processing devices is greatly limited, so that the productivity is severely limited.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ver¬ legevorrichtung zur Verlegung von Drähten einer Transpon- dereinheit, eine Kontaktiervorrichtung zur Kontaktierung der Drähte, ein Zustellsystem zum Zustellen von Bearbei¬ tungsvorrichtungen, eine Verlege- und Kontaktiereinheit, eine Herstellungsanlage zur Herstellung von Transponder- einheiten, ein Verfahren zur Herstellung von Transponder- einheiten und Transpondereinheit zu schaffen, die die vorgenannten Nachteile beseitigen und eine sichere und kostengünstige Fertigung erlauben.The object of the present invention is a laying device for laying wires of a transponder unit, a contacting device for contacting the wires, a feed system for feeding processing devices, a laying and contacting unit, a production line for producing transponder units to provide a method for the production of transponder units and transponder unit, which eliminate the aforementioned disadvantages and allow safe and cost-effective production.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Verlegevorrich¬ tung mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 1, eine Kontaktiervorrichtung mit den Merkmalen nach dem Patent¬ anspruch 20, eine Zustellsystem mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 30, eine Verlege- und Kontaktierein¬ heit mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 35, eine Herstellungsanlage mit den Merkmalen nach dem Patentan¬ spruch 38, ein Verfahren mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 55 und eine Transpondereinheit mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 60.This object is achieved by a Verlegevorrich¬ device with the features of claim 1, a contacting device with the features according to the patent claim 20, a delivery system with the features of claim 30, a laying and Kontaktierein¬ unit with the features to claim 35, a manufacturing plant with the features according to the patent claim 38, a method having the features of claim 55 and a transponder unit having the features of claim 60.
Eine erfindungsgemäße Verlegevorrichtung hat eine So- notrode zur Verlegung des Drahtes auf einem Substrat und einen Ultraschallkonverter zur Beaufschlagung der Sono-
trode mit Ultraschallschwingungen. Erfindungsgemäß ist der Draht axial der Verlegevorrichtung zuführbar.A laying device according to the invention has a sonotrode for laying the wire on a substrate and an ultrasonic converter for acting on the sono electrode with ultrasonic vibrations. According to the invention, the wire can be fed axially to the laying device.
Die axiale DrahtZuführung hat den Vorteil, dass keine Schrägbohrung in der Sonotrode ausgebildet sein muss und die Sonotrode entsprechend einfach ausführbar ist. Durch den vereinfachten Aufbau der Sonotrode kann ihr Gewicht reduziert werden, was eine Erhöhung der Ultraschall- Schwingungen, zum Beispiel von üblichen 40 kHz auf etwa 60 kHz, erlaubt.The axial wire feed has the advantage that no oblique bore must be formed in the sonotrode and the sonotrode is accordingly easy to carry out. Due to the simplified design of the sonotrode their weight can be reduced, which allows an increase in the ultrasonic vibrations, for example from the usual 40 kHz to about 60 kHz.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht einen axialen Durchgangskanal zur Aufnahme des Drahtes vor, der die Verlegevorrichtung axial durchsetzt.A preferred embodiment provides an axial passage for receiving the wire, which passes through the laying device axially.
Um die Reibung des Drahtes in dem Durchgangskanal zu minimieren, kann der Draht via einer Luftlagerung in dem Durchgangskanal geführt sein. Hierzu kann in einem Draht¬ einführungsbereich des Durchgangskanals eine Radialboh¬ rung zum Einblasen von Pressluft vorgesehen sein. Dabei kann es vorteilhaft sein, die Pressluft auf etwa 500C bis 600C zu erwärmen, um eine Vorerwärmung des Draht bzw. seiner Isolierung zu erzielen und die Taktzeit zum Verle¬ gen zu verkürzen.In order to minimize the friction of the wire in the passageway, the wire may be guided via an air bearing in the passageway. For this purpose, a radial bore for injecting compressed air can be provided in a wire insertion region of the through-channel. It may be advantageous to heat the compressed air to about 50 0 C to 60 0 C in order to achieve a preheating of the wire or its insulation and to shorten the cycle time for laying gene.
Eine Ausführungsform sieht zur Verbesserung der Luft- lagerung vor, den Durchgangskanal im Kopfbereich der Sonotrode radial zu verjüngen, um eine Art Staudruck auszubilden. Beträgt zum Beispiel der Durchmesser des Durchgangskanals 3 mm, so ist er im Kopfbereich bevorzug¬ terweise auf einer axialen Länge von etwa 2 mm bis 3 mm von seiner Austrittsöffnung aus gemessen auf etwa 300 μm reduziert.One embodiment provides to improve the air bearing, the passage in the head region of the sonotrode to taper radially to form a kind of back pressure. If, for example, the diameter of the through-channel is 3 mm, then it is preferably reduced in the head region to approximately 300 μm measured over an axial length of approximately 2 mm to 3 mm from its outlet opening.
Um einen Verschleiß der Sonotrode an der Ausgangsöff¬ nung zu minimieren, ist es vorteilhaft, wenn die Sonotro-
de drehbar in der Verlegevorrichtung gelagert ist, so dass der Draht nicht an einem lokalen Bereich der Aus¬ trittsöffnung anliegt, sondern mit einer Vielzahl von lokalen Bereichen in Berührung tritt, so dass im Betrieb der gesamte Umfangsbereich der Austrittsöffnung ab¬ schnittsweise gleichmäßig belastet ist. Derartige Drehbe¬ wegungen lassen sich dadurch erreichen, dass der Ultra¬ schallkonverter schwimmend, vorzugsweise mittels aerosta- tischer Führung, gelagert ist. Dabei kann der Ultra¬ schallkonverter mit zwei Ringschultern ausgebildet sein, die einen mit Pressluft, bevorzugterweise im Bereich von etwa 6 bar, zu baufschlagenden Ringraum begrenzen.In order to minimize wear of the sonotrode at the outlet opening, it is advantageous if the sonotrode de rotatably mounted in the laying device, so that the wire is not applied to a local region of Aus¬ outlet opening, but comes into contact with a plurality of local areas, so that in operation, the entire peripheral area of the outlet opening is cut evenly loaded sections. Such rotational movements can be achieved in that the ultrasonic transducer is mounted in a floating manner, preferably by means of aerostatic guidance. In this case, the ultrasound converter can be designed with two annular shoulders which delimit an annular space to be blown with compressed air, preferably in the range of approximately 6 bar.
Um ein Zuführen des Drahtes zum Durchgangskanal zu automatisieren kann eine Vorschubeinrichtung vorgesehen sein, die den einzuführenden Endabschnitt des Drahts ergreift und in den Durchgangskanal einführt bzw. einfä¬ delt. Dabei sieht eine Ausführungsform vor, die Vorschub¬ einrichtung greiferartig und relativ verfahrbar zur Verlegevorrichtung auszuführen.In order to automate a feeding of the wire to the through-channel, a feed device can be provided which grips the end section of the wire to be inserted and inserts or fills it into the through-channel. In this case, an embodiment provides for the feed device to be designed like a claw and relatively movable relative to the laying device.
Der Ultraschallkonverter kann grundsätzlich beliebig zur Sonotrode angeordnet sein. Bei einer Ausführungsform ist er mit seiner Längsachse koaxial zur Längsachse der Sonotrode positioniert, wobei sich der Durchgangskanal durch ihn erstreckt. Bei einer anderen Ausführungsform ist er seitlich zur Sonotrode angeordnet. Die seitliche Anordnung hat den Vorteil, dass die Sonotrode noch leich¬ ter ausführbar ist und somit die Verlegevorrichtung mit noch höheren Frequenzen, zum Beispiel jenseits von 100 kHz, betrieben werden kann. Dabei erfolgt bei der seitlichen Anordnung die Einleitung der Ultraschallwellen in die Sonotrode bevorzugterweise quer zu ihrer Längsach¬ se, d.h. in horizontaler Richtung.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Längs¬ achse des Ultraschallkonverters um einen Versatz radial versetzt zur Längsachse eines den Ultraschallkonverter lagernden Gehäuses angeordnet.The ultrasonic converter can in principle be arranged as desired to the sonotrode. In one embodiment, it is positioned with its longitudinal axis coaxial with the longitudinal axis of the sonotrode, the passageway extending therethrough. In another embodiment, it is arranged laterally to the sonotrode. The lateral arrangement has the advantage that the sonotrode is even easier to carry out and thus the laying device can be operated at even higher frequencies, for example beyond 100 kHz. In the case of the lateral arrangement, the introduction of the ultrasonic waves into the sonotrode preferably takes place transversely to its longitudinal axis, ie in the horizontal direction. In a preferred embodiment, the Längs¬ axis of the ultrasonic converter is offset by an offset radially offset to the longitudinal axis of the ultrasonic converter housing.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann der Draht von seiner Isolierung innerhalb der Verlegevor¬ richtung befreit werden.In another preferred embodiment, the wire can be freed from its insulation within the laying device.
Eine erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung zum Kon¬ taktieren von Drähten, insbesondere mit Chips, hat eine Klemmanordnung zum Klemmen einer Thermode. Erfindungsge¬ mäß hat die Klemmanordnung Klemmbacken, die selbsttätig gegeneinander vorgespannt sind, so dass die Thermode eingeklemmt ist.A contacting device according to the invention for contacting wires, in particular with chips, has a clamping arrangement for clamping a thermode. According to the invention, the clamping arrangement has clamping jaws which are automatically biased against each other, so that the thermode is clamped.
Vorteilhaft an dieser Lösung ist, dass die manuell zu betätigenden Klemmschrauben entfallen.An advantage of this solution is that the manually operated clamping screws omitted.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat die Klemm¬ anordnung eine feststehende und eine bewegbare Klemm¬ backe, wobei die bewegbare Klemmbacke hebelartig ausge¬ bildet und über eine Feder gegen die feststehende Klemm¬ backe vorgespannt ist. Vorzugsweise stützt sich die Feder an der feststehenden Klemmbacke ab.In a preferred embodiment, the Klemm¬ arrangement has a fixed and a movable clamping jaw, wherein the movable jaw forms like a lever and is biased by a spring against the fixed Klemm¬ jaw. Preferably, the spring is supported on the fixed jaw.
Zum Lösen der Klemmung kann ein verschiebbares Keil- element vorgesehen sein, das mit einer Keilfläche an einer Schrägfläche der bewegbaren Klemmbacke in Anlage bringbar ist, so dass durch eine Verschiebung des Keil¬ elements die bewegbare Klemmbacke schwenkbar und die Feder stauchbar ist. Diese Mechanik erlaubt einen automa¬ tisierten Wechsel der Thermode und ermöglicht somit eine Verkürzung der Thermodenwechselzeit bzw. der Stillstand¬ zeit der Kontaktiervorrichtung. Die Thermoden können in einem Magazin vorgehalten werden, das zur Entnahme einer
neuen Thermode entsprechend von der Kontaktiereinrichtung ansteuerbar ist.To release the clamping, a displaceable wedge element can be provided, which can be brought into abutment with a wedge surface on an inclined surface of the movable clamping jaw, so that the movable jaw can be swiveled and the spring can be compressed by displacement of the wedge element. This mechanism allows an automated change of the thermode and thus makes it possible to shorten the thermode changeover time or the shutdown time of the contacting device. The thermodes can be kept in a magazine, which is used to remove a new thermodes can be controlled accordingly by the contacting device.
Zur Verbesserung der Kontaktierung bzw. zur Vermei¬ dung gefährlicher Gase beim Kontaktieren kann Schutzgas verwendet werden, welches die Thermodenspitze im Betrieb umströmt. Als SchutzgasZuführung können Schutzgaskanäle in den Klemmbacken ausgebildet sein, die im Kopfbereich der Klemmbacken, d.h. in einem axialen Abstand von etwa 1 mm von der Thermodenspitze, aus diesen austreten. Die SchutzgasZuführung kann über ein Ventil und einen Sensor zur Messung der Schutzgasparameter, insbesondere des Volumens und des Drucks, optimiert werden. Eine Absaugung des Schutzgases kann über eine becherartige Absaughaube realisiert werden, in deren Innenraum die Klemmbacken mit der Thermode eintauchen.In order to improve the contacting or to avoid dangerous gases when contacting protective gas can be used, which flows around the tip of the thermode during operation. As a protective gas supply, protective gas channels can be formed in the clamping jaws, which in the head region of the clamping jaws, i. at an axial distance of about 1 mm from the tip of the thermistor, emerge from it. The protective gas supply can be optimized via a valve and a sensor for measuring the protective gas parameters, in particular the volume and the pressure. An extraction of the protective gas can be realized via a cup-like suction hood, in the interior of which dive the jaws with the thermode.
Eine erfindungsgemäße Zustellsystem zum Zustellen von Bearbeitungsvorrichtungen, wie zum Beispiel die erfin¬ dungsgemäße Verlege- oder Kontaktiervorrichtung, hat einen VerbindungsSchlitten zur Anschluss der Bearbei¬ tungsvorrichtung und einen Antrieb zum Verfahren des Verbindungsschlittens. Erfindungsgemäß ist der Antrieb ein Piezo-Motor, der nach dem Piezo-Leg-Prinzip funktio¬ niert.A feed system according to the invention for feeding processing devices, such as the laying or contacting device according to the invention, has a connecting carriage for connecting the machining device and a drive for moving the connecting carriage. According to the invention, the drive is a piezoelectric motor which functions according to the piezo-leg principle.
Eine derartiges Zustellsystem hat den Vorteil, dass es eine sehr hohe Dynamik aufweist. Weiterhin ist das Zu¬ stellsystem klein und gewichtssparend ausführbar, da zum Beispiel aufgrund der Selbsthemmung des Piezo-Motors bei NichtbeStrömung ein separater Bremsmechanismus entfallen kann.Such a delivery system has the advantage that it has a very high dynamics. Furthermore, the Zu¬ stellstelling system is small and weight-saving executable because, for example, due to the self-locking of the piezo motor in NichtbeStrömung a separate brake mechanism can be omitted.
Bei einer Ausführungsform ist der Piezo-Motor mit ei¬ ner Vielzahl von Fingern, ausgebildet, die bei Bestromung einen s-förmigen Weg, idealerweise eine Sinuskurve,
beschreiten. Dabei wirkt zumindest ein Finger auf einen Schieber, der mit dem Verbindungsschlitten zusammenwirkt und vorzugsweise aus Keramik hergestellt ist. Die Bewe¬ gung der Finger wird auf den Schieber übertragen, wodurch dieser eine lineare Bewegung ausführt. Zur besseren Längsführung kann der Schieber mit einer den Fingern abgewandten Fläche an einer FührungsSchulter anliegen und mit seinem freien Endabschnitt an einem Führungsschlitten befestigt sein, der mit dem Verbindungsschlitten für die Bearbeitungsvorrichtung verbunden ist.In one embodiment, the piezo motor is formed with a multiplicity of fingers, which, when energized, form an s-shaped path, ideally a sine curve, tread. In this case, at least one finger acts on a slide, which cooperates with the connecting carriage and is preferably made of ceramic. The movement of the fingers is transmitted to the slider, causing it to perform a linear movement. For better longitudinal guidance of the slider may rest with a remote from the fingers on a guide shoulder and be attached with its free end portion to a guide carriage, which is connected to the connecting carriage for the processing device.
Der Führungsschlitten kann mittelbar oder unmittelbar mit dem Verbindungsschlitten verbunden sein. Bei einer mittelbaren Verbindung ist vorzugsweise ein Belastungs¬ messer, insbesondere ein Kraftmesser, zwischen den beiden Schlitten angeordnet, über den die Verschiebung des Schiebers messbar ist, so dass regelbar in die Steuerung des Piezo-Motors eingegriffen werden kann. Zusätzlich kann der Belastungsmesser dämpfende Aufgaben übernehmen und somit Überschwingen des Piezo-Motors in gewissen Grenzen, bevorzugterweise bis zu 100 μm, ausgleichen. Auf eine bekannte Dämpfung mit einem Federelement kann daher verzichtet werden, wodurch negative Schwingungen vermie¬ den und die hohe Dynamik des Piezo-Motors auf den Verbin¬ dungsschlitten übertragbar ist.The guide carriage may be indirectly or directly connected to the connecting carriage. In the case of an indirect connection, a load meter, in particular a force meter, is preferably arranged between the two carriages, via which the displacement of the slide can be measured, so that it is possible to intervene in the control of the piezo motor. In addition, the strain gauge can take on damping tasks and thus overshoot the piezo motor within certain limits, preferably up to 100 microns, compensate. A known damping with a spring element can therefore be dispensed with, whereby negative vibrations can be avoided and the high dynamics of the piezoelectric motor can be transmitted to the connecting slide.
Eine erfindungsgemäße Verlege- und Kontaktiereinheit weist eine erfindungsgemäße Verlegevorrichtung und eine erfindungsgemäße Kontaktiervorrichtung auf. Das räumliche Zusammenfassen der Verlege- mit der Kontaktiervorrichtung hat den Vorteil, dass platzsparend zwei Verfahren durch¬ geführt werden können.A laying and contacting unit according to the invention has a laying device according to the invention and a contacting device according to the invention. The spatial summarization of the laying and the contacting device has the advantage that space saving two methods can be performed durch¬.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Verle¬ gevorrichtung und die Kontaktiervorrichtung in einer gemeinsamen Halterung angeordnet, die über zwei erfin-
dungsgemäße Zustellsysteme in x~ und in y-Richtung ver¬ fahrbar sind. In x-Richtung bedeutet dabei eine Zustel¬ lung in Längsrichtung eines Maschinenbettes und in y- Richtung bedeutet eine Verschiebung in der Ebene quer zur Längsrichtung des Maschinenbettes. Zur Zustellung in z- Richtung, d.h. in Vertikalrichtung, können die Vorrich¬ tungen bevorzugterweise einzeln an jeweils einem erfin¬ dungsgemäßen Zustellsystem angeordnet sein.In a preferred embodiment, the laying device and the contacting device are arranged in a common holder, which can be connected via two The delivery systems according to the invention can be moved in the x and y directions. In the x-direction, this means a feed in the longitudinal direction of a machine bed and in the y-direction means a displacement in the plane transverse to the longitudinal direction of the machine bed. For delivery in the z-direction, ie in the vertical direction, the devices can preferably be arranged individually on a respective delivery system according to the invention.
Eine erfindungsgemäße Herstellungsanlage insbesondere zur Herstellung von Chipkarten, sieht eine Bestückungs¬ station zum Bestücken des Substrates mit einem Chip, eine Verlegestation zum Verlegen eines Drahtes auf einem Substrat, und eine Kontaktierstation zum Kontaktieren des Drahtes mit dem Chip vor. Erfindungsgemäß sind die Sta¬ tionen an Konsolen angeordnet, die individuell in x-, y- und z-Richtung verfahrbar sind.A production plant according to the invention, in particular for the production of chip cards, provides a placement station for equipping the substrate with a chip, a laying station for laying a wire on a substrate, and a contacting station for contacting the wire with the chip. According to the invention, the stations are arranged on brackets which can be moved individually in the x, y and z directions.
Gegenüber den bekannten Lösungen wie der eingangs er¬ wähnten Portalbauweise hat diese Konsolenbauweise den Vorteil, dass die Zugänglichkeit und Beobachtungsmöglich¬ keit erhöht sind, da keine Vertikalstützen den Raum am Maschinenbett und die Sicht versperren. Vorzugsweise beträgt die Taktzeit etwa 10 s.Compared with the known solutions, such as the gantry design mentioned at the outset, this console construction has the advantage that the accessibility and the possibility of observation are increased, since no vertical supports obstruct the space at the machine bed and the view. Preferably, the cycle time is about 10 s.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Konso¬ len an einer Längsseite eines Maschinenbettes angeordnet und kreuzschlittenartig ausgeführt, wobei sie über be¬ kannte Spindel- oder Linearantriebe bewegbar sind. Die einzelnen Stationen bestehen aus einer Vielzahl von bekannten Bestückungsvorrichtungen bzw. den erfindungsge¬ mäßen Verlegevorrichtungen bzw. den erfindungsgemäßen Kontaktiervorrichtungen.In a preferred embodiment, the Konso¬ len are arranged on a longitudinal side of a machine bed and designed like a cross slide, where they are about be¬ known spindle or linear actuators movable. The individual stations consist of a multiplicity of known loading devices or the laying devices according to the invention or the contacting devices according to the invention.
Selbstverständlich kann jedoch auch die Verlegestati¬ on mit der Kontaktierstation an einer Konsole zu einer
Verlege- und Kontaktierstationseinheit zusammengefasst werden. Eine derartige Stationseinheit ist dann von einer Vielzahl der erfindungsgemäßen Verlege- und Kontaktier¬ einheit gebildet, wobei eine derartige Verlege- und Kontaktierstationseinheit der Bestückungsstation nachge¬ schaltet wäre.Of course, however, the Verlegestati¬ on with the contacting station on a console to a Laying and Kontaktierstationseinheit be summarized. Such a station unit is then formed by a multiplicity of the laying and contacting unit according to the invention, wherein such a laying and contacting station unit of the mounting station would be switched on.
Die Produktivität der Herstellungsanlage lässt sich steigern, wenn die einzelnen Vorrichtungen im Gegensatz zur bekannten Portalbauweise nicht nur nebeneinander, sondern flächig, d.h. sowohl nebeneinander als auch hintereinander, an den Konsolen positioniert sind. Bei¬ spielsweise können somit etwa 10 Vorrichtungen jeweils eine Station bilden.The productivity of the manufacturing plant can be increased if the individual devices, in contrast to the known gantry design not only side by side, but flat, i. both side by side and in succession, are positioned on the consoles. For example, thus about 10 devices can each form a station.
Die Zustellung der einzelnen Vorrichtungen in z-Rich¬ tung kann über" individuelle erfindungsgemäße Zustellsys¬ tem erfolgen.The delivery of the individual devices in the z-direction can take place via "individual delivery systems according to the invention.
Zum Stanzen von Chipfenstern in das Substrat, kann eine Folienstanzstation vorgesehen sein, die auf dem Maschinenbett in x-Richtung verschiebbar ist. Vorzugswei¬ se ist die Folienstanzstation als eine höchste Genauig- keitsanforderungen erfüllende Fensterstanze ausgebildet.For punching chip windows into the substrate, a film dancing station can be provided, which is displaceable on the machine bed in the x direction. Preferably, the film dancing station is designed as a window punch that satisfies the highest requirements of accuracy.
Ebenso kann eine Schneidestation zur Unterteilung der mit der Transpondereinheit versehenen Substrate in hand¬ bare Verarbeitungseinheiten. Die Scheidestation ist in x- Richtung auf dem Maschinenbett verfahrbar und zur Opti¬ mierung eines Schnittbildes mit einem Ultraschallmesser ausgerüstet. Die Flexibilität der gesamten Herstellungs- anlage lässt sich steigern, wenn die Schneidestation derart frei programmierbar ist, dass eine Rolle-Bogen- und/oder Rolle-Rolle-Bearbeitung ohne Umrüstung möglich ist.
Zur Verbesserung einer Haftung der verlegten Draht- Wicklungen auf den Folien bzw. den Nutzen kann eine Beschichtungsstation zum Auftragen einer BeSchichtung auf zumindest den Flächenbereichen der Folie bzw. des Nutzens vorgesehen sein, in die die Drahtwicklungen eingebracht werden.Likewise, a cutting station for subdividing the substrates provided with the transponder unit into handwritten processing units. The separating station can be moved on the machine bed in the x direction and equipped with an ultrasonic knife for optimizing a sectional image. The flexibility of the entire production plant can be increased if the cutting station is freely programmable such that a roll-sheet and / or roll-roll processing without conversion is possible. In order to improve adhesion of the laid wire windings on the films or the use, a coating station for applying a coating to at least the surface regions of the film or the benefit can be provided into which the wire windings are introduced.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform können die Transpondereinheiten aus einzelnen Bögen gefertigt werden, die manuell der Herstellungsanlage zugeführt und anschließend nach der Bearbeitung manuell wieder entnom¬ men werden können. Diese Ausführungsform ist besonders für Kleinserien geeignet und erlaubt ein individuelle Bestückung der Transpondereinheiten. Zu diesem Zweck kann die Herstellungsanlage zumindest einen Schlitten zur Aufnahme eines zu bestückenden Bogens aufweisen, der verfahrbar auf dem Maschinenbett geführt ist und die einzelnen Konsolen anfährt. Zur Rückführung des Schlit¬ tens kann eine Rückführung vorgesehen sein, durch die der Schlitten zurück zu seiner Ausgangsposition, d. h. die Position, in der der zu bearbeitende Bogen auf den Schlitten aufgelegt worden ist, führbar ist, so dass das Entnehmen des bestückten Bogens von dem zurückgeführten Schlitten und das Auflegen eines neuen Bogens auf diesen Schlitten von einem Operator durchgeführt kann. Vorteil¬ hafterweise ist die Rückführung im Maschinenbett angeord¬ net, so dass durch die Rückführung kein zusätzlicher Platz neben der Herstellungsanlage notwendig ist.In another preferred embodiment, the transponder units may be made from individual sheets which may be manually fed to the manufacturing line and subsequently manually removed after processing. This embodiment is particularly suitable for small series and allows individual placement of the transponder units. For this purpose, the manufacturing plant may comprise at least one carriage for receiving a sheet to be loaded, which is movably guided on the machine bed and the individual consoles anfährt. For returning the carriage, a return may be provided by which the carriage is returned to its initial position, i. H. the position in which the sheet to be processed has been placed on the carriage, can be guided, so that the removal of the loaded sheet from the returned carriage and placing a new sheet on this carriage can be performed by an operator. Advantageously, the return in the machine bed is angeord¬ net, so that no additional space next to the manufacturing plant is required by the return.
Um ein Verrutschen des Bogens auf dem Schlitten zu verhindern, kann eine mechanische oder eine magnetische Klemmeinrichtung zum Klemmen des Bogens auf dem Schlitten vorgesehen sein.In order to prevent slippage of the sheet on the carriage, a mechanical or a magnetic clamping device may be provided for clamping the sheet on the carriage.
Bei einer anderen Ausführungsform ist sowohl eine me¬ chanische als auch magnetische Klemmeinrichtung vorgese-
hen, die an entfernt voneinander liegenden Randbereichen des Bogens angreifen. Dabei erstrecken sich die Randbe¬ reiche vorzugsweise in Zuführrichtung des Schlittens.In another embodiment, both a mechanical and a magnetic clamping device are provided. hen attacking at remote edge areas of the arc. In this case, the edge regions preferably extend in the feed direction of the carriage.
Die mechanische Klemmeinrichtung kann am Schlitten lagefixiert sein und eine in Klemmstellung federvorge¬ spannte Klemmpratze aufweisen.The mechanical clamping device can be fixed in position on the carriage and have a clamping claw spring-tensioned in the clamping position.
Die magnetische Klemmeinrichtung kann eine beliebig auf dem Schlitten positionierbare Klemmleiste mit einem Magnetband aufweisen.The magnetic clamping device may have any positionable on the carriage terminal strip with a magnetic tape.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Transpondereinheit sieht vor, den Draht beim Verlegen auf dem Substrat mit Ultraschallwellen zu beaufschlagen, die parallel zur Verlegeebene verlaufen. D.h. die Ultra¬ schallwellen werden in horizontaler Richtung zur Längs¬ achse der, den Draht zuführenden Sonotrode in den Draht eingeleitet.An inventive method for producing a transponder unit provides to apply to the wire when laying on the substrate with ultrasonic waves that are parallel to the laying plane. That The ultrasonic waves are introduced into the wire in a horizontal direction to the longitudinal axis of the sonotrode feeding the wire.
An dieser .Lösung ist vorteilhaft, dass der Draht in das Substrat "eingerieben" wird, wodurch sich Verschmut¬ zungen, zum Beispiel seiner Isolierung, lösen und die Verlegequalität entsprechend verbessert wird. Weiterhin können Werkzeugkosten gesenkt werden.It is advantageous in this solution that the wire is "rubbed" into the substrate, as a result of which contamination, for example its insulation, is released and the laying quality is correspondingly improved. Furthermore, tooling costs can be reduced.
Bevorzugterweise wird die horizontale Schwingungsbe¬ aufschlagung beim Direktkontaktieren angewendet. Beim Direktkontaktieren wird der Draht mit seinen Endabschnit¬ ten direkt mit Anschlussflächen des Chips verbunden. D.h. es wird auf die üblichen Chipmodule zur Vergrößerung der Anschlussflächen verzichtet.Preferably, the horizontal Schwingungsbe¬ implementation is applied in direct contacting. When directly contacting the wire is connected with its Endabschnit¬ th directly to pads of the chip. That it is dispensed with the usual chip modules to increase the contact surfaces.
Ein mit dem Direktkontaktieren hergestellte erfin¬ dungsgemäße Transpondereinheit zeichnet sich aufgrund des direkten Kontaktierens und den Wegfall des Chipmoduls
durch eine reduzierte Teileanzahl und verringerte Her¬ stellungskosten aus.A transponder unit according to the invention produced by direct contacting is characterized by the direct contacting and the omission of the chip module by a reduced number of parts and reduced manufacturing costs.
Eine Ausführungsform des Direktkontaktieren sieht vor, den Chip in einem Chipfenster eines Substrates zu positionieren. Anschließend wird ein Endabschnitt des Draht unter Ultraschallbeaufschlagung in das Substrat eingebracht, wobei der Draht über eine erste Anschluss- flache des Chips geführt wird. Nach dem Überqueren des Chips wird der Draht mittels thermischer Schweißung mit der ersten Anschlussfläche des Chips verbunden. Das Verlegen des Drahtes unter Ultraschallbeaufschlagung wird fortgesetzt, bis sich die gewünschte Drahtspule auf dem Substrat ausbildet, wobei der Draht abschließend die verlegten Drahtwicklungen kreuzt und über eine zweite Anschlussfläche des Chips geführt wird. Zum Kontaktieren des Drahtes mit der zweiten Anschlussfläche wird der Draht mit dieser verschweißt.An embodiment of direct contacting provides for positioning the chip in a chip window of a substrate. Subsequently, an end portion of the wire is introduced into the substrate under the action of ultrasound, wherein the wire is guided over a first connection surface of the chip. After crossing the chip, the wire is thermally welded to the first pad of the chip. The laying of the wire under ultrasonication is continued until the desired wire coil forms on the substrate, the wire finally crossing the threaded wire windings and passing over a second pad of the chip. To contact the wire with the second pad, the wire is welded to it.
Ein bevorzugter Frequenzbereich der Ultraschall¬ schwingungen beträgt etwa 100 kHz.A preferred frequency range of the ultrasonic oscillations is about 100 kHz.
Beim Kreuzen der verlegten Drahtwicklungen und/oder beim Überqueren der Anschlussflächen kann die Ultra¬ schallbeaufschlagung ausgesetzt werden.When crossing the laid wire windings and / or when crossing the connecting surfaces, the ultrasonic application can be suspended.
Zum Durchtrennen des Drahtes nach der Verschweißung mit der zweiten Anschlussfläche kann der Draht eine Rück¬ zugbewegung ausführen, wodurch dieser im Bereich der Schweißung durchrissen wird. Die Rückzugbewegung kann mittels der erfindungsgemäßen Vorschubeinrichtung er¬ leichtert werden.For cutting the wire after the welding with the second connection surface, the wire can perform a return movement, whereby it is torn in the region of the weld. The retraction movement can be facilitated by means of the feed device according to the invention.
Als bevorzugte Verlegevorrichtung und/oder Kontakt- Vorrichtung kann eine erfindungsgemäße Verlege- und Kontaktiereinheit verwendet werden.
Sonstige vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegen¬ stand weiterer Unteransprüche.As a preferred installation device and / or contact device, a laying and contacting unit according to the invention can be used. Other advantageous embodiments are the subject of further subclaims.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand schematischer Darstellungen näher erläu¬ tert. Es zeigenIn the following preferred embodiments of the invention with reference to schematic representations are tert erläu¬ tert. Show it
Figur 1 einen Ansicht einer ersten erfindungsgemäßen Verlegevorrichtung,FIG. 1 shows a view of a first laying device according to the invention,
Figur Ia einen Ausschnitt der Sonotrode aus Figur 1 mit einer externen Kühleinrichtung,FIG. 1a shows a section of the sonotrode from FIG. 1 with an external cooling device,
Figur Ib eine Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Verlegevorrichtung,FIG. 1 b shows a view of a second laying device according to the invention,
Figur 2 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Kontak¬ tiervorrichtung,2 shows a view of a Kontak¬ animal device according to the invention,
Figur 3 ein erfindungsgemäßes Zustellsystem zur Zu¬ stellung einer Verlege- und einer Kontaktiervorrichtung,FIG. 3 shows a delivery system according to the invention for delivering a laying device and a contacting device,
Figur 4 eine Kombination einer zweiten erfindungsge¬ mäßen Verlegevorrichtung mit der Kontaktiervorrichtung gemäß Figur 2,FIG. 4 shows a combination of a second laying device according to the invention with the contacting device according to FIG. 2,
Figur 5 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Herstellungsanlage,FIG. 5 shows a plan view of a production plant according to the invention,
Figur 6 eine Draufsicht auf eine zweite Ausführungs¬ form einer erfindungsgemäßen Herstellungsanlage,FIG. 6 shows a plan view of a second embodiment of a production plant according to the invention,
Figur 7 eine Seitenansicht der Herstellunganlage nach Figur 6, undFigure 7 is a side view of the manufacturing plant of Figure 6, and
Figur 8 eine Seitenansicht eines Schlittens aus Figur 6 mit bevorzugten KlemmeinrichtungenFigure 8 is a side view of a carriage of Figure 6 with preferred clamping devices
Gemäß Figur 1 hat eine Ausführungsform einer erfin¬ dungsgemäßen VerlegeVorrichtung 2 zur Verlegung eines isolierten Drahtes 4 als Antenne auf einem Substrat 6 zur Herstellung einer Transpondereinheit, zum Beispiel für Chipkarten oder zur Verlegung von Antennen in Handy- Gehäusen, ein in einem rohrartigen Gehäuse 8 aufgenomme¬ nen Ultraschallkonverter 10 und eine Sonotrode 12. Erfin-
dungsgemäß wird der Draht axial der Verlegevorrichtung 2 zugeführt. Zur Führung des Drahtes 4 ist in der Verlege¬ vorrichtung 2, eine koaxiale Drahtführung in Form eines Durchgangskanals ausgebildet, der sich aus mehreren Einzelbohrungen 14, 15, 44, 54 zusammensetzt.According to FIG. 1, an embodiment of a laying device 2 according to the invention for laying an insulated wire 4 as an antenna on a substrate 6 for producing a transponder unit, for example for chip cards or for laying antennas in mobile phone housings, has a tubular housing 8 An ultrasonic converter 10 and a sonotrode 12. According to the wire is axially fed to the laying device 2. To guide the wire 4, a coaxial wire guide in the form of a through-channel, which is composed of several individual bores 14, 15, 44, 54, is formed in the laying device 2.
Der Ultraschallkonverter 10 dient zur Beaufschlagung der Sonotrode 12 und somit des Drahtes 4 mit Ultraschall¬ schwingungen im Bereich von etwa bis zu 60 kHz. Er hat einen zylindrischen Körper, der von einer zur Längsachse der Sonotrode 12 koaxialen Durchgangsbohrung 14 zur Aufnahme des Drahtes 4 durchsetzt ist. Mit zwei stirnsei¬ tigen Ringschultern 17, 19 taucht er in zwei endseitige Ausnehmungen 22, 24 des Gehäuses 8 ein, wobei zwischen seiner Außenumfangswandung 25 und einer gegenüberliegen¬ den Innenumfangswandung 27 des Gehäuses 8 ein Ringraum 16 ausgebildet ist.The ultrasonic converter 10 serves to act on the sonotrode 12 and thus of the wire 4 with ultrasonic oscillations in the range of approximately up to 60 kHz. He has a cylindrical body which is penetrated by a longitudinal axis of the sonotrode 12 coaxial through hole 14 for receiving the wire 4. With two end-face annular shoulders 17, 19 it enters two end-side recesses 22, 24 of the housing 8, an annular space 16 being formed between its outer circumferential wall 25 and an opposite inner circumferential wall 27 of the housing 8.
Der Ringraum 16 ist durch Ringschulterflächen 16, 18 der Ringschultern 17, 19 axial begrenzt und über einen Dichtungsring 26, der in eine stirnseitigen Ringnut der Ausnehmung 20 eintaucht und an der Ringschulterfläche 18 anliegt axial, sowie über einen Dichtungsring 26, der in eine Innenumfangsnut des Gehäuses 8 eintaucht und an einem Abschnitt der Außenumfangswandung 25 des Ultra¬ schallkonverters 10 anliegt in Umfangsrichtung abgedich¬ tet. Mit seiner zweiten Ringschulterfläche 20 liegt er plan an einer gegenüberliegenden Bodenfläche 28 der Ausnehmung 20 an. Vorzugsweise beträgt ein radiales Spiel des Ultraschallkonverters 10 in dem Gehäuse 8 etwa 20 μm und ein axiales Spiel etwa lOOμm.The annular space 16 is axially bounded by annular shoulder surfaces 16, 18 of the annular shoulders 17, 19 and a sealing ring 26 which dips into an end-side annular groove of the recess 20 and rests against the annular shoulder surface 18 axially, and via a sealing ring 26 in an inner circumferential groove of Housing 8 dips and at a portion of the outer peripheral wall 25 of the ultrasonic transducer 10 rests in the circumferential direction abgedich¬ tet. With its second annular shoulder surface 20, it rests flat against an opposite bottom surface 28 of the recess 20. Preferably, a radial clearance of the ultrasonic converter 10 in the housing 8 is about 20 microns and an axial clearance about lOOμm.
Über eine Querbohrung 34 mit einem Innengewinde kann ein gasförmiges oder flüssiges Medium in den Ringraum 16 eingeleitet werden, so dass der Ultraschallkonverter 10 schwimmend gelagert ist und im Betrieb aufgrund der
erzeugten Ultraschallschwingungen sowohl Drehbewegungen als auch Axialbewegungen ausführen kann. Vorzugsweise wird Pressluft mit einem Druck von etwa 6 bar in den Ringraum 14 eingeblasen.Via a transverse bore 34 with an internal thread, a gaseous or liquid medium can be introduced into the annular space 16, so that the ultrasonic converter 10 is mounted floating and in operation due to the generated ultrasonic vibrations can perform both rotational movements and axial movements. Preferably, compressed air is injected at a pressure of about 6 bar into the annular space 14.
Der Ultraschallkonverter 10 steht über ein stirnsei¬ tiges radial zurückgestufte Konverterhorn 36 mit einem zylindrischen Schaft 38 der Sonotrode 12 in Verbindung. Das Konverterhorn 36 ist vorzugsweise mit dem Ultra¬ schallkonverter 10 verschraubt und verfügt über eine zur Längsachse der Sonotrode 12 koaxiale Axialbohrung 15. Das Konverterhorn 36 ist ebenso mit dem Schaft 38 der Sono¬ trode 12 verschraubt. Wie in der Figur 1 angedeutet hat es zusätzlich eine stirnseitige Zentrierausnehmung 40, in die ein Zentriervorsprung 41 der Sonotrode 12 eingreift. Die Zentrierung hat den Vorteil, dass die Axialbohrung 15 des Schafts 36 genau koaxial zur Längsachse der Sonotrode 12 positioniert ist.The ultrasonic converter 10 is connected via a stirnsei¬ tiges radially stepped back converter horn 36 with a cylindrical shaft 38 of the sonotrode 12 in connection. The converter horn 36 is preferably screwed to the ultrasonic converter 10 and has an axial bore 15 coaxial with the longitudinal axis of the sonotrode 12. The converter horn 36 is also screwed to the shaft 38 of the sonde. As indicated in FIG. 1, it additionally has an end-side centering recess 40 in which a centering projection 41 of the sonotrode 12 engages. The centering has the advantage that the axial bore 15 of the shaft 36 is positioned exactly coaxial with the longitudinal axis of the sonotrode 12.
Der Schaft 38 geht in einen konischen Kopfbereich 42 der Sonotrode 12 über. In der Sonotrode 12 ist koaxial zur Längsachse eine Durchgangsbohrung 44 ausgebildet, die sich von dem Zentriervorsprung 41 zu einer stirnseitigen Austrittsöffnung 46 im Kopfbereich 42 erstreckt. Zur besseren Führung des Drahtes 4 ist die Durchgangsbohrung 44 im Bereich der Austrittsöffnung 46 radial verjüngt. Bevorzugterweise hat die Durchgangsbohrung 44 auf einer axialer Länge A von etwa 2 mm bis 3 mm von der Austritts- Öffnung 46 aus betrachtet einen Durchmesser von 300 μm.The shaft 38 merges into a conical head region 42 of the sonotrode 12. In the sonotrode 12, a through hole 44 is formed coaxially to the longitudinal axis, which extends from the centering projection 41 to an end-side outlet opening 46 in the head region 42. For better guidance of the wire 4, the through hole 44 is radially tapered in the region of the outlet opening 46. Preferably, the through-bore 44, viewed at an axial length A of about 2 mm to 3 mm from the outlet opening 46, has a diameter of 300 μm.
An der, der Sonotrode 12 entgegengesetzten Stirnflä¬ che des Ultraschallkonverters 10 ist eine Lagereinrich¬ tung 48 angeordnet. Die Lagereinrichtung 48 hat zwei zylinderförmige Halbkörper 50, 52. Die Halbkörper 50, 53 sind stirnseitig so miteinander verbunden, dass jeweils eine, den Halbkörper 50, 52 axial durchsetzende konische
Ausnehmung im Zusammenwirken mit der anderen Ausnehmung einen Innenraum 54 mit einem etwa rautenartigen Längs- querschnitt bildet. Dabei weist die konische Ausnehmung des in der Figur 1 gezeigten oberen Halbkörpers 50 eine Eintrittsöffnung 58 für den Draht 4 auf.A bearing device 48 is arranged on the end face of the ultrasonic converter 10 opposite the sonotrode 12. The half-body 50, 53 are connected to each other at the front so that in each case one, the half-body 50, 52 axially passing conical Recess forms in cooperation with the other recess an interior 54 with an approximately diamond-shaped longitudinal cross-section. In this case, the conical recess of the upper half body 50 shown in FIG. 1 has an inlet opening 58 for the wire 4.
Die Drahtführung setzt sich in der Verlegevorrichtung 2 aus dem Innenraum 54, der Durchgangsbohrung 14, der Axialbohrung 15 und der Längsbohrung 44 zusammen. Folg¬ lich ist die Verlegevorrichtung 2 koaxial zur Längsachse der Sonotrode 12 von einem Durchgangskanal durchsetzt. Vorzugsweise hat der Durchgangskanal einen Durchmesser von 3 mm, der sich wie vorbeschrieben im Kopfbereich 42 der Sonotrode 12 auf etwa 300 μm reduziert. Dabei erlaubt insbesondere die stirnseitige Anordnung der Eintrittsöff¬ nung 56 eine axiale Zuführung des Drahtes 4.The wire guide is composed in the laying device 2 from the interior 54, the through hole 14, the axial bore 15 and the longitudinal bore 44 together. Consequently, the laying device 2 is penetrated coaxially with the longitudinal axis of the sonotrode 12 by a through-channel. Preferably, the passageway has a diameter of 3 mm, which as described above in the head region 42 of the sonotrode 12 is reduced to about 300 microns. In particular, the end-side arrangement of the inlet opening 56 permits an axial feed of the wire 4.
Über Radialbohrungen 58, 60 bzw. einen Bohrungsstern kann in den Innenraum 54 und somit in die Drahtführung ein gasförmiges Medium einströmen, das zur reibungsarmen Führung des Drahtes 4 dient. Vorzugsweise wird Pressluft verwendet, so dass der Draht 4 mittels aerostatischer Lagerung in der Drahtführung nahezu reibungslos geführt ist. Dabei bildet sich aufgrund des verjüngenden Bereichs in der Durchgangsbohrung 44 der Sonotorde 12 im Bereich der Austrittsöffnung 46 ein Staudruck aus, durch den die Führung verbessert ist.Via radial bores 58, 60 or a bore star, a gaseous medium can flow into the interior 54 and thus into the wire guide, which serves for the low-friction guidance of the wire 4. Preferably, compressed air is used, so that the wire 4 is guided by means of aerostatic storage in the wire guide almost smoothly. In this case, due to the tapered region in the through-bore 44 of the sonotorde 12 in the region of the outlet opening 46 forms a back pressure, through which the guide is improved.
Um die Taktzeit zur Verlegung zu verkürzen kann die Pressluft vorgewärmt werden. Ein bevorzugter Temperatur¬ bereich beträgt etwa 50°C bis 6O0C. Durch die Vorwärmung wird insbesondere die Isolierung des Draht 4 erwärmt, so dass die Verbindung mit dem Substrat 6 schneller erfolgen kann.
Zum Zuführen und Einfädeln des Drahtes 4 in die Ein- trittsöffnung 56 ist eine Vorschubeinrichtung 62 vorgese¬ hen. Die Vorschubeinrichtung 62 weist im wesentlichen zwei Greifer 64, 66 auf, von denen zumindest einer beweg¬ bar an einer Halterung 68 gelagert ist, so dass ein einzufädelnder Endabschnitt des Drahtes 4 ergriffen und gezielt geführt werden kann. Die Halterung 68 ist belie¬ big zur Verlegevorrichtung 2 verfahrbar, wobei sie bei entsprechender Ansteuerung ebenfalls eine Rückwärtsbewe¬ gung ausführen kann. Durch ein wiederholendes Lösen, Zurückfahren, Ergreifen und Vorfahren der Vorschubein¬ richtung 62 kann der Draht 4 schrittweise automatisiert zur Austrittsöffnung 46 befördert werden. Somit ist es beispielsweise möglich, den Draht 4 mit seinem freien Endabschnitt über die Verlegevorrichtung 2 in eine Öff¬ nung eines geschlossenes Gehäuse zuführen und ihn an¬ schließend außerhalb des Gehäuses auf diesem zu verlegen.To shorten the cycle time for laying the compressed air can be preheated. A preferred Temperatur¬ range is about 50 ° C to 6O 0 C. By preheating in particular the insulation of the wire 4 is heated, so that the connection with the substrate 6 can be done faster. For feeding and threading the wire 4 into the inlet opening 56, a feed device 62 is provided. The feed device 62 essentially has two grippers 64, 66, of which at least one is movably mounted on a holder 68, so that a threaded end section of the wire 4 can be gripped and guided in a targeted manner. The holder 68 is displaceable relative to the laying device 2, it also being able to carry out a backward movement with appropriate control. By a repeated loosening, retracting, gripping and ancestors of the Vorschubein¬ device 62, the wire 4 can be automatically transported step by step to the outlet opening 46. Thus, it is possible, for example, to feed the wire 4 with its free end section via the laying device 2 into an opening of a closed housing and then to move it to the outside of the housing on the latter.
Eine Rückwärtsbewegung ist insbesondere auch dann vorteilhaft, wenn der Draht 4 nach der Verlegung und Kontaktierung zu trennen ist. In einem solchen Fall kann der Draht 4 durch eine Rückwärtsbewegung im Bereich der Kontaktierung durchrissen werden (vgl. Figur 4) .A backward movement is particularly advantageous when the wire 4 is to be separated after laying and contacting. In such a case, the wire 4 can be torn by a backward movement in the region of the contacting (see FIG.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist gemäß Figur Ib der Ultraschallkonverter 10 in Radialrichtung versetzt in dem Gehäuse 8 angeordnet, so dass der sich aus den Einzelbohrungen 14, 15, 44 und 54 zusammensetzende Durch¬ gangskanal exzentrisch zur Gehäuselängsachse G verläuft und die Austrittsöffnung 46 um einen Versatz V radial versetzt zur Gehäuselängsachse G angeordnet ist. Dabei wird der Draht 4 über die Vorschubeinrichtung 62 koaxial zur Längsachse L des Durchgangskanals zugeführt, so dass dieser "mittig" in dem Durchgangskanal geführt ist. Vorzugsweise beträgt der Versatz V zwischen der Gehäuse-
längsachse G und der Längsachse L des Durchgangskanals etwa 0, 5mm.In a preferred embodiment, according to FIG. 1b, the ultrasound converter 10 is arranged offset in the housing 8 in the radial direction, so that the passage channel composed of the individual bores 14, 15, 44 and 54 runs eccentrically to the housing longitudinal axis G and the outlet opening 46 by an offset V radially offset from the housing longitudinal axis G is arranged. In this case, the wire 4 is fed via the feed device 62 coaxially to the longitudinal axis L of the through-channel, so that it is guided "centrally" in the through-channel. Preferably, the offset V between the housing longitudinal axis G and the longitudinal axis L of the passageway about 0, 5mm.
Die exzentrische Ausrichtung des Durchgangskanals zur Gehäuselängsachse G hat den Vorteil, dass durch Drehungen des Ultraschallkonverters 10 um seine Längsachse die Austrittsöffnung 46 der Sonotrode 12 relativ zum Gehäuse 8 verschiebbar ist. Dadurch ist es insbesondere möglich, bei einer Vielzahl von gleichartigen Verlegevorrichtungen 22 zur Herstellung mehrerer Transpondereinheiten gleich¬ zeitig, die Position der Verlegevorrichtungen 22 relativ zueinander zu justieren. So ist es zum Beispiel vorstell- bar, zwölf Verlegevorrichtungen 22 in einer im Nachfol¬ genden noch erläuterten Konsole bzw. Station (vgl. Figu¬ ren 5, 6 und 7) anzuordnen, wobei jeweils sechs Verlege¬ vorrichtungen 22 in Vorschubrichtung (x-Richtung) hinter¬ einander und jeweils zwei Verlegevorrichtungen 22 quer zur Vorschubrichtung (y-Richtung) angeordnet sind. Die sechs Verlegevorrichtungen 22 sind jeweils über ihr Gehäuse 4 in einer gemeinsamen sich in x-Richtung er¬ streckenden Nut geführt. Mit anderen Worten, die Konsole verfügt über zwei in x-Richtung verlaufende Nuten, in denen jeweils sechs Verlegevorrichtungen 22 über ihr Gehäuse 4 angeordnet sind. Zum Einstellen der Abstände zwischen den jeweils in einer der Nuten gelagerten Verle¬ gevorrichtungen 22 in x-Richtung sind die Verlegevorrich¬ tungen 22 frei in der Nut verschiebbar und fixierbar. Zum Justieren der Verlegevorrichtungen 22 in einer der Nuten in y-Richtung relativ zueinander werden erfindungsgemäß die Ultraschallkonverter 10 in ihrem jeweiligen Gehäuse 8 gedreht, bis aufgrund der Exzentrizität der Längsachse L des Durchgangskanals zur Gehäuselängsachse die Austritts- Öffnungen 46 relativ zueinander in y-Richtung optimal angeordnet sind.
Weiterhin weist die in Figur Ib gezeigte Verlegevor¬ richtung im Kopfbereich 42 der Sonsotrode 12 eine Quer¬ bohrung 43 auf, die in die Längsbohrung 44 mündet und in die eine Hülse 45 eingesetzt ist, durch die ein Lichtwel¬ lenleiter bzw. eine Glasfaser 47 geführt ist, der bzw. die mit einer Energiequelle (nicht dargestellt) wie zum Beispiel einem Laser in Verbindung steht. Über die Glas¬ faser 47 wird das Laserlicht zum Draht 4 in der Längsboh¬ rung 44 geführt, wodurch dieser erwärmt wird und seine Isolation definiert wegdampft, so dass der Draht 4 als blanker Kupferdraht aus der Austrittsöffnung 46 austritt und in das Substrat 6 eingebettet werden kann oder, wie im Nachfolgenden noch erläutert wird (vgl. Figuren 2, 3 und 4) , mittels Thermokompressionsschweißens mit An- schlussflächen eines Chips bzw Kontaktflächen eines Chipmoduls kontaktiert werden kann ohne das durch die Isolierung eine Verunreinigung beim Verlegen bzw. Kontak¬ tieren eingebracht werden könnte, da diese bereits ent¬ fernt wurde. Die Querbohrung 43 hat vorzugsweise einen Durchmesser von 2,6mm.The eccentric orientation of the through-channel to the housing longitudinal axis G has the advantage that the outlet opening 46 of the sonotrode 12 is displaceable relative to the housing 8 by rotations of the ultrasonic converter 10 about its longitudinal axis. This makes it possible, in particular, to adjust the position of the laying devices 22 relative to one another in a multiplicity of identical laying devices 22 for producing a plurality of transponder units. Thus, it is conceivable, for example, to arrange twelve laying devices 22 in a console or station (cf. FIGS. 5, 6 and 7) which is explained below, wherein in each case six laying devices 22 are arranged in the feed direction (x). Direction) behind each other and two laying devices 22 are arranged transversely to the feed direction (y-direction). The six laying devices 22 are each guided over their housing 4 in a common groove extending in the x-direction. In other words, the console has two grooves running in the x-direction, in each of which six laying devices 22 are arranged over their housing 4. To adjust the distances between the laying devices 22 mounted in each case in one of the grooves in the x-direction, the laying devices 22 are freely displaceable and fixable in the groove. For adjusting the laying devices 22 in one of the grooves in the y-direction relative to one another, the ultrasound converters 10 are rotated in their respective housing 8 until, due to the eccentricity of the longitudinal axis L of the through-channel to the housing longitudinal axis, the outlet openings 46 are optimal relative to one another in the y-direction are arranged. Furthermore, the laying device shown in FIG. 1b has a transverse bore 43 in the head region 42 of the sonotrode 43, which opens into the longitudinal bore 44 and into which a sleeve 45 is inserted through which a light waveguide or a glass fiber 47 passes which is in communication with a power source (not shown) such as a laser. The laser light is guided via the glass fiber 47 to the wire 4 in the longitudinal bore 44, as a result of which it is heated and its insulation evaporates away in a defined manner so that the wire 4 emerges from the outlet opening 46 as a bare copper wire and is embedded in the substrate 6 can or, as will be explained below (see Figures 2, 3 and 4), can be contacted by means of thermocompression welding with pads of a chip or contact surfaces of a chip module without the contamination introduced by the insulation during installation or Kontak¬ animals could be because it has already been removed. The transverse bore 43 preferably has a diameter of 2.6 mm.
Ebenso ist es vorstellbar durch die Querbohrung 43 bzw. die Hülse 45 erwärmte Luft in die Längsbohrung 44 einzublasen, um die Isolierung des Drahtes 4 zu entfer¬ nen.Likewise, it is conceivable to blow heated air into the longitudinal bore 44 through the transverse bore 43 or the sleeve 45 in order to remove the insulation of the wire 4.
Gemäß Figur Ia kann eine Kühleinrichtung 182 zur Ver¬ meidung einer Überhitzung des zu verlegenden Drahts 4 vorgesehen sein. Die Kühleinrichtung 182 hat eine Düse, die mit der Pressluftversorgung der aerostatischen Lager¬ einrichtung 48 der Verlegeeinrichtung 2 in Verbindung steht. Die Düse ist neben dem Kopfbereich 42 der Sonotro- de 12 derart angeordnet, dass der aus der Längsbohrung 44 bzw. der Austrittsöffnung 46 austretende Draht 4 von der Pressluft umströmt werden kann. Die Kühlung mit Pressluft hat den Vorteil, dass diese aufgrund der Luftführung des
Drahts 4 bereits bis zur Verlegeeinrichtung 2 geführt ist und somit keine aufwendige separate Zuführung erfolgen muss. Selbstverständlich sind jedoch auch andere Gase als Kühlmedium vorstellbar.According to FIG. 1 a, a cooling device 182 can be provided to prevent overheating of the wire 4 to be laid. The cooling device 182 has a nozzle which is in communication with the compressed air supply of the aerostatic bearing device 48 of the laying device 2. The nozzle is arranged next to the head region 42 of the sonotrode 12 such that the wire 4 emerging from the longitudinal bore 44 or the outlet opening 46 can be flowed around by the compressed air. The cooling with compressed air has the advantage that this due to the air flow of the Wire 4 is already guided to the laying device 2 and thus no costly separate feed must be made. Of course, however, other gases are conceivable as a cooling medium.
Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Kontaktiervor¬ richtung 70 zur Kontaktierung eines Drahtes mit einem Chip mittels Temperatur- und Druckbeaufschlagung. Die Kontaktiervorrichtung 70 kann selbstverständlich auch zur Kontaktierung eines Drahtes mit einem Substrat verwendet werden. Sie hat eine Klemmanordnung 72 zur Klemmung einer Thermode 74 mit einer feststehenden und eine bewegbare Klemmbacke 76, 78, deren Kopfabschnitte 80, 82 über eine Feder 84 zur Klemmung der Thermode 74 gegeneinander vorgespannt sind.Figure 2 shows a Kontaktiervor¬ direction 70 according to the invention for contacting a wire with a chip by means of temperature and pressure. Of course, the contacting device 70 can also be used for contacting a wire with a substrate. It has a clamping arrangement 72 for clamping a thermode 74 with a fixed and a movable jaw 76, 78, the head portions 80, 82 are biased by a spring 84 for clamping the thermode 74 against each other.
Das Kontaktieren erfolgt durch Bestromung der Klemm¬ anordnung 72, wobei im Bereich der Thermodenspitze 75 der größte Widerstand existiert, so dass diese erwärmt und beim Niederdrücken der Thermodenspitze 75 auf den Draht dieser erwärmt, verformt und mit dem Chip verbunden wird.The contact is made by energizing the Klemm¬ arrangement 72, wherein in the region of the thermode tip 75, the largest resistance exists, so that it is heated and heated upon depression of the thermode tip 75 on the wire this, deformed and connected to the chip.
Zur Aufnahme der Thermode 74 hat der Kopfabschnitt 80 der feststehenden Klemmbacke 76 eine entsprechend der Thermode 74 geformte axiale Vertiefung 86. Der Kopfab¬ schnitt 82 der bewegbaren Klemmbacke 78 hat einen ent¬ sprechend geformten, jedoch axial verkürzten Vorsprung 88. Bei richtiger Justierung ragt die Thermode 74 mit ihrer Thermodenspitze 75 axial über die Vertiefung 86 und den Vorsprung 88 hinaus.To accommodate the thermode 74, the head portion 80 of the fixed jaw 76 has an axial recess 86 formed corresponding to the thermode 74. The head portion 82 of the movable jaw 78 has a correspondingly shaped but axially shortened projection 88 Thermode 74 with its thermode tip 75 axially beyond the recess 86 and the projection 88 addition.
Zur Aufnahme der Feder 84 ist in den sich den Kopfab¬ schnitten 80, 82 anschließenden Backenabschnitten 90, 92 der Klemmbacken 76, 78 jeweils ein Sackloch 94, 96 ausge¬ bildet, an dessen Grundflächen sich die Feder 84 ab¬ stützt.
Der Kopfabschnitt 82 der bewegbaren Klemmbacke 78 ist um eine Schwenkachse 98 schwenkbar, so dass die Thermode 74 selbsttätig zwischen den Klemmbacken 76, 78 einge¬ klemmt ist. Zum Lösen der Klemmung ist ein Keilelement 100 vorgesehen, das in Längsrichtung der Thermode 74 verschiebbar ist. Es hat eine Keilfläche 102, mit der es in Anlage mit einer entsprechend geformten Schrägfläche 104 des Backenabschnitts 90 der bewegbaren Klemmbacke 78 bringbar ist.To receive the spring 84, a blind hole 94, 96 is formed in the jaw sections 80, 82 of the jaw sections 90, 92 of the jaws 80, 82, the spring 84 being supported on its base surfaces. The head portion 82 of the movable jaw 78 is pivotable about a pivot axis 98, so that the thermode 74 is automatically einge¬ clamped between the jaws 76, 78 einge¬. To release the clamping, a wedge element 100 is provided, which is displaceable in the longitudinal direction of the thermode 74. It has a wedge surface 102, with which it can be brought into abutment with a correspondingly shaped inclined surface 104 of the jaw portion 90 of the movable clamping jaw 78.
Bei einer Verschiebung des Keilelements 100 in Rich¬ tung der Schwenkachse 98 läuft die Keilfläche 102 auf die Schrägfläche 104 auf, wodurch die bewegbare Klemmbacke 78 gemäß Figur 2 gegen den Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 98 verschwenkt wird. Folglich wird die Klemmung der Thermode 74 gelöst und die Feder 84 gestaucht. Zur erneu¬ ten Klemmung wird das Keilelement 100 zurückverfahren, bis die Anlage zwischen der Keilfläche 102 und der Schrägfläche 104 aufgehoben ist, wodurch sich die Feder 84 entspannt und die Thermode 74 eingeklemmt wird. Auf¬ grund der selbsttätigen Klemmung der Thermode 74 ist somit ein Thermodenwechsel automatisierbar. Der automati¬ sierte Thermodenwechsel lässt sich besonders einfach ausführen, wenn die Thermoden 74 in einem Magazin vorge¬ halten werden, das von der Kontaktiervorrichtung 70 ansteuerbar ist.Upon displacement of the wedge element 100 in the direction of the pivot axis 98, the wedge surface 102 runs on the inclined surface 104, as a result of which the movable clamping jaw 78 is pivoted counterclockwise about the pivot axis 98 according to FIG. Consequently, the clamping of the thermode 74 is released and the spring 84 is compressed. For renewed clamping, the wedge element 100 is moved back until the contact between the wedge surface 102 and the inclined surface 104 is released, as a result of which the spring 84 is relaxed and the thermode 74 is clamped. Auf¬ reason of the automatic clamping of the thermode 74 thus a thermode change can be automated. The automated thermode change can be carried out particularly easily if the thermodes 74 are held in a magazine that can be activated by the contacting device 70.
In den Klemmbacken 76, 78 ist zumindest jeweils ein Gaskanal 106, 108 zur Zuführung von Schutzgas ausgebil¬ det. Zur Absaugung des Schutzgases ist eine becherartige Absaughaube 110 vorgesehen. Die Absaughaube 110 hat eine koaxiale Öffnung 112 ihrer Bodenplatte, durch die die Klemmbacken 76, 78 mit ihren Kopfabschnitten in den Innenraum der Absaughaube 112 eintauchen können. Die Abgashaube 110 hat den Vorteil, dass die bei der Kontak-
tierung entstehenden giftigen Gase, wie zum Beispiel Salzsäure, abgesaugt werden. Die Gaskanäle 106, 108 erstrecken sich zumindest abschnittsweise in Längsrich¬ tung der Kontaktiervorrichtung 70 und treten konzentrisch zur Thermode 74 nahe der Thermodenspitze 75 aus. Dabei ist die Schutzgaswirkung grundsätzlich um so besser ist, je näher das Gas in axialer Richtung an der Thermoden¬ spitze 75 entlang strömen kann. Vorteilhafterweise haben die Kopfabschnitte 80, 82 angefaste Außenflächen 114, 116, wobei die Gaskanäle 106, 108 etwa in einem axialen Abstand von 1 mm von der Thermodenspitze 75 entfernt austreten.In the clamping jaws 76, 78 at least one gas channel 106, 108 for supplying protective gas is ausgebil¬ det. For suction of the protective gas, a cup-like suction hood 110 is provided. The suction hood 110 has a coaxial opening 112 of its bottom plate, through which the clamping jaws 76, 78 can dive with their head portions into the interior of the suction hood 112. The exhaust hood 110 has the advantage that at the contact tion toxic gases, such as hydrochloric acid are evacuated. The gas channels 106, 108 extend at least in sections in the longitudinal direction of the contacting device 70 and emerge concentrically with the thermode 74 near the tip of the thermistor 75. In principle, the protective gas effect is the better, the closer the gas can flow in the axial direction along the thermode tip 75. Advantageously, the head portions 80, 82 have chamfered outer surfaces 114, 116, wherein the gas channels 106, 108 exit at about an axial distance of 1 mm from the thermode tip 75.
Zur Regelung des Schutzgasmenge, insbesondere zur Er¬ möglichung eines oxidationsfreien Schweißens, ist ein nicht dargestelltes Ventil, vorzugsweise ein Proportio¬ nalventil, vorgesehen, dass mit einem Sensor zur Erfas¬ sung der Schutzgasparameter, wie zum Beispiel Druck oder Durchfluss, zusammenwirkt, und dessen Öffnungsquerschnitt entsprechend den erfassten Parametern verstellbar ist.To control the amount of inert gas, in particular for the possibility of oxidation-free welding, a valve (not shown), preferably a proportional valve, is provided which cooperates with a sensor for detecting the protective gas parameters, such as pressure or flow, and the like Opening cross section is adjustable according to the detected parameters.
Figur 3 zeigt ein Zustellsystem 124 zur Zustellung einer Bearbeitungsvorrichtung, beispielsweise einer Verlegevorrichtung 2 nach Figur 1 oder einer Kontaktier¬ vorrichtung 70 nach Figur 2. Ein derartiges Zustellsystem 124 erlaubt eine lineare Bewegung der BearbeitungsVor¬ richtung in eine x-, y-, oder z-Richtung. Nach dem dies¬ seitigen Verständnis entspricht die x-Richtung der hori¬ zontale Transportrichtung in Längsrichtung eines Maschi¬ nenbettes, die y-Richtung ist die horizontale Richtung quer zum Maschinenbett, d.h. quer zur x-Richtung, und die z-Richtung entspricht der Vertikalen zum Maschinenbett, d.h. in z-Richtung erfolgt eine Hδhenverstellung. Bei Anordnung von drei Zustellsystemen 124 ist die Bearbei¬ tungvorrichtung somit in sämtliche Richtungen individuell verschiebbar.
Das Zustellsystem 124 hat einen auf einer Längsfüh¬ rung 126 geführten VerbindungsSchlitten 128 zum Anschluss und zur Verschiebung der Bearbeitungsvorrichtung. Dabei erfolgt der Anschluss der Bearbeitungsvorrichtung über ein entsprechendes Lochmuster 130 auf dem Verbindungs- schlitten 128. Des Weiteren hat das Zustellsystem 124 einen Antrieb 134 zum Antreiben des Verbindungsschlittens 128, der auf einer von der Längsführung 126 getrennt ausgebildeten Grundplatte 132 angeordnet ist.FIG. 3 shows a feed system 124 for feeding a processing device, for example a laying device 2 according to FIG. 1 or a contacting device 70 according to FIG. 2. Such a feed system 124 permits a linear movement of the processing device into an x, y, or z -Direction. According to this understanding, the x-direction corresponds to the horizontal transport direction in the longitudinal direction of a machine bed, the y-direction is the horizontal direction transverse to the machine bed, ie transversely to the x-direction, and the z-direction corresponds to the vertical to the machine bed, ie in the z-direction is a Hδhenverstellung. With the arrangement of three feed systems 124, the processing device can thus be displaced individually in all directions. The feed system 124 has a connecting slide 128 guided on a longitudinal guide 126 for connecting and displacing the processing device. In this case, the connection of the processing device via a corresponding hole pattern 130 on the connecting carriage 128. Furthermore, the feed system 124 has a drive 134 for driving the connecting carriage 128, which is arranged on a separately formed from the longitudinal guide 126 base plate 132.
Der Antrieb 134 ist als ein Piezo-Motor, d.h. ein Piezo-Leg-Motor, ausgeführt, durch den der Verbindungs- schlitten 128 in Längsrichtung verschiebbar ist. Der Antrieb 134 hat eine Vielzahl von Fingern 136 bzw. Bei¬ nen, den sogenannten Piezo-Legs, die bei Bestromung des Antriebs 134 einen s-förmigen, idealerweise einen sinus¬ förmigen, Weg beschreiten. Dabei wirkt jeweils ein Finger 136 auf eine Vorderseite eines Schiebers 138, der somit linear verschoben wird.The drive 134 is referred to as a piezo motor, i. a piezo-leg motor, executed by the connecting carriage 128 is longitudinally displaceable. The drive 134 has a multiplicity of fingers 136 or legs, the so-called piezo-legs, which, when the drive 134 is energized, form an s-shaped, ideally sinusoidal, path. In each case, a finger 136 acts on a front side of a slider 138, which is thus displaced linearly.
Der Schieber 138 ist bevorzugterweise aus Keramik hergestellt. Um eine Verformung des Schiebers 138 bei Druckbeaufschlagung mit einem der Finger 136 zu verhin¬ dern liegt er im Bereich des Antriebs 134 mit seiner Rückseite an einer Führungsschulter 140 an. Mit einem freien, vom Antrieb 134 entfernt liegenden Endabschnitt ist er an einem Führungsschlitten 142 befestigt, der in einer Längsführung 144 läuft.The slider 138 is preferably made of ceramic. In order to prevent deformation of the slide 138 when one of the fingers 136 is pressurized, it rests against a guide shoulder 140 in the region of the drive 134 with its rear side. With a free, remote from the drive 134 end portion it is attached to a guide carriage 142 which runs in a longitudinal guide 144.
Der Führungsschlitten 142 ist mit dem Verbindungs¬ schlitten verbunden, so dass die vom Schieber 138 auf den Führungsschlitten 142 übertragenen Längsverschiebungen an den Verbindungsschütten 138 und somit an die Bearbei¬ tungsvorrichtung weitergeleitet werden. Vorzugsweise sind
die Schlitten 138, 142 über einen Belastungsmesser 146 miteinander verbunden.The guide carriage 142 is connected to the connecting slide, so that the longitudinal displacements transmitted by the slide 138 to the guide slide 142 are forwarded to the connecting sheds 138 and thus to the machining device. Preferably the carriages 138, 142 are interconnected via a strain gauge 146.
Der Belastungsmesser 146 ist vorzugsweise als Kraft¬ messer ausgebildet und dient zur Messung der Verschiebe¬ parameter, wie zB Verschiebekraft. Er ist vorzugsweise bei ZustellSystemen 124 in z-Richtung vorgesehen und derart ausgebildet, dass er ebenfalls dämpfende Eigen¬ schaften aufweist. Vorstellbar sind zum Beispiel bekannte DMS-Sensoren. Diese Sensoren weisen meist eine E-förmige Geometrie auf, wobei an dem mittleren Balken des E's ein Drucksensor zur Messung des vom Antrieb 134 entwickelten und vom Schieber 138 übertragenen Drucks angeordnet ist. Die beiden äußeren Balken des E's erlauben eine Verfor¬ mung und somit eine Dämpfung, vorzugsweise im Wegebereich von etwa 100 μm, so dass gewisse Kraftüberschwinger aus¬ gleichbar sind.The strain gauge 146 is preferably designed as a force meter and serves to measure the displacement parameters, such as displacement force. It is preferably provided in ZustellSystemen 124 in the z direction and designed such that it also has damping properties. For example, known strain gauge sensors are conceivable. These sensors usually have an E-shaped geometry, wherein a pressure sensor for measuring the pressure developed by the drive 134 and transmitted by the slide 138 is arranged on the middle beam of the E. The two outer beams of the E allow deformation and thus damping, preferably in the directional range of approximately 100 μm, so that certain force overshoots can be compensated.
Somit kann auf zusätzliche Dämpfungselemente wie Druckfedern zwischen den Schlitten 138, 146 verzichtet werden. Der Wegfall derartiger Dämpfungselemente hat den Vorteil, dass keine störenden Schwingungen in die Bear¬ beitungsvorrichtung eingeleitet werden und die hohe Dynamik des Piezo-Motors 134 quasi ungefiltert auf den Verbindungsschlitten 128 übertragbar ist. Folglich kann schnell und unmittelbar korrigierend in einen Verlege- und/oder Kontaktierprozess eingegriffen werden, so dass besonders enge Fertigungstoleranzen eingehalten werden können.Thus, additional damping elements such as compression springs between the carriages 138, 146 can be dispensed with. The omission of such damping elements has the advantage that no disturbing vibrations are introduced into the processing device and the high dynamics of the piezoelectric motor 134 can be transmitted to the connecting carriage 128 virtually unfiltered. Consequently, corrective action can be taken quickly and immediately in a laying and / or contacting process, so that particularly tight manufacturing tolerances can be maintained.
Figur 4 zeigt eine Verlege- und Kontaktiereinheit 117 mit einer Verlegevorrichtung 119 und einer Kontaktiervor¬ richtung 70 zur Herstellung einer Transpondereinheit mittels Direktkontaktieren. Beim Direktkontaktieren wird ein Draht 4 direkt mit Anschlussflächen eines Chip kon¬ taktiert, was besonders hohe Genauigkeitsgrade erfordert.
D.h.. es wird auf die üblichen Chipmodule zur Vergrößerung der Anschlussflächen des Chips verzichtet. Selbstver¬ ständlich ist jedoch auch eine Kombination der Kontak¬ tiervorrichtung 70 mit der unter Figur 1 beschriebenen Verlegevorrichtung 2 vorstellbar.FIG. 4 shows a laying and contacting unit 117 with a laying device 119 and a contacting device 70 for producing a transponder unit by means of direct contacting. During direct contacting, a wire 4 is directly contacted with connection surfaces of a chip, which requires particularly high degrees of accuracy. Ie. it is dispensed with the usual chip modules to increase the contact surfaces of the chip. Of course, however, a combination of the Kontak¬ animal device 70 with the laying device 2 described in Figure 1 is conceivable.
Grundsätzlich ist die Verlegevorrichtung 118 gemäß der Figur 4 wie die vorbeschriebene Verlegevorrichtung 2 gemäß der Figur 1 mit einer axialen Zuführung eines Drahtes 4 und einer koaxialen Drahtführung, einer sich konisch verjüngenden Sonotrode 119, einer aerostatischen Lagereinrichtung 48 und einer greifartigen Vorschubein¬ richtung 62 zum Zuführen und Einfädeln des Drahtes 4 in den Durchgangskanal versehen.In principle, the laying device 118 according to FIG. 4 is like the above-described laying device 2 according to FIG. 1 with an axial feed of a wire 4 and a coaxial wire guide, a conically tapered sonotrode 119, an aerostatic bearing device 48 and a gripping feed device 62 for feeding and threading the wire 4 into the passageway.
Der wesentliche Unterschied zur Verlegevorrichtung 2 nach der Figur 1 besteht darin, dass ein Ultraschallkon¬ verter 120 nicht koaxial, sondern seitlich an der Sono¬ trode 119 befestigt ist. Der Ultraschallkonverter 120 ist quasi seitlich zur Längsachse der Sonotrode 119 versetzt, so dass UltraschallSchwingungen horizontal, d.h. in Quer¬ richtung zu ihrer Längsachse und somit parallel zur Verlegeebene des Drahtes 4, in die Sonotrode 119 einge¬ bracht werden und der Draht 4 somit durch Beaufschlagung von Horizontalschwingungen in das Substrat "eingerieben" wird.The essential difference to the laying device 2 according to FIG. 1 is that an ultrasonic transducer 120 is not fixed coaxially, but laterally on the sonde 119. The ultrasound converter 120 is offset, as it were, laterally to the longitudinal axis of the sonotrode 119, so that ultrasound oscillations are horizontal, i. in Quer¬ direction to its longitudinal axis and thus parallel to the laying plane of the wire 4, be introduced into the sonotrode 119 and the wire 4 thus "rubbed" by applying horizontal vibrations in the substrate.
Am Schaft 123 der Sonotrode 119 ist stirnseitig die Lagereinrichtung 48 befestigt, so dass sich folglich die axiale Drahtführung nicht durch den Ultraschallkonverter 120 erstreckt.On the shaft 123 of the sonotrode 119, the bearing device 48 is attached to the front side, so that consequently the axial wire guide does not extend through the ultrasound converter 120.
Die seitliche Ultraschalleinrichtung 120 hat ein an einer Schmalseite angeschraubtes Konverterhorn 122, mit dem er den verlängerten Schaft 123 der Sonotrode 119 klemmend umgreift. Die Klemmung ist zum Beispiel dadurch
herstellbar, dass das Konverterhorn 120 als ein axial geschlitzter Ring ausgebildet ist, der mittels Spann¬ schrauben kraftschlüssig an dem Schaft 123 anordbar ist.The lateral ultrasonic device 120 has a screwed on a narrow side converter horn 122, with which it engages around the extended shaft 123 of the sonotrode 119 by clamping. The clamping is for example by It can be produced that the converter horn 120 is formed as an axially slotted ring, which can be arranged on the shaft 123 in a force-fitting manner by means of clamping screws.
Der Ultraschallkonverter 120 ist schwimmend, zum Bei¬ spiel mittels vorbeschriebener Luftlagerung, in einer nicht dargestellten Halteelement aufgenommen, mittels dem die gesamte Verlegevorrichtung 117 getragen wird. Somit können der Ultraschallkonverter 120 und die Sonotrode 112 im Betrieb freie Bewegungen ausführen. Durch die seitli¬ che Anordnung des Ultraschallkonverters 120 können dieser und die Sonotrode 119 noch kleiner und gewichtsreduzier¬ ter ausgeführt werden, wodurch noch höhere Ultraschall- frequenzen, beispielsweise jenseits von 100 kHz, ermög¬ licht werden. In einem solchen Fall weist die Sonotrode 119 im Bereich der Austrittsöffnung 46 des Durchgangska¬ nals eine maximale Amplitude in Querrichtung von etwa 10 μm auf. Somit können neue Bearbeitungsverfahren wie zum Beispiel das erfindungsgemäße Direktkontaktierverfahren und entsprechende Transpondereinheiten realisiert werden.The ultrasonic converter 120 is floating, for example by means of the above-described air bearing, received in a holding element, not shown, by means of which the entire laying device 117 is supported. Thus, the ultrasonic converter 120 and the sonotrode 112 can perform free movements in operation. As a result of the lateral arrangement of the ultrasound converter 120, the latter and the sonotrode 119 can be made even smaller and lighter in weight, as a result of which even higher ultrasound frequencies, for example beyond 100 kHz, are made possible. In such a case, the sonotrode 119 has a maximum amplitude in the transverse direction of approximately 10 μm in the region of the outlet opening 46 of the through-channel. Thus, new processing methods such as the Direktkontaktierverfahren invention and corresponding transponder units can be realized.
Die Verlegevorrichtung 118 und die Kontaktiervorrich¬ tung 70 sind in einer nicht dargestellten Halterung angeordnet, die in einem zentralen Achsensystem positio¬ niert ist. Die Halterung ist in x-Richtung und y-Richtung zustellbar. In z-Richtung sind die Vorrichtungen 70, 118 individuell zustellbar. Bevorzugterweise wird jeweils als Zustellsystem ein erfindungsgemäßes Zustellsystem gemäß Figur 3 eingesetzt, so dass absolut genaue und hochdyna¬ mische Kraftfahrten ermöglicht sind.The laying device 118 and the contacting device 70 are arranged in a holder, not shown, which is positioned in a central axis system. The holder can be delivered in x-direction and y-direction. In the z direction, the devices 70, 118 are individually deliverable. Preferably, a delivery system according to the invention according to FIG. 3 is used in each case as the delivery system, so that absolutely precise and highly dynamic motor rides are made possible.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bildung ei¬ ner Transpondereinheit mittels Direktkontaktierung, d.h. zur Verbindung der Endabschnitte direkt mit den An¬ schlussflächen eines Chips ohne die Verwendung eines Chipmoduls, wird ein Chip in einem ausgestanzten Chip-
fenster eines Substrats positioniert. Um eine relative Lageveränderung des Chips in dem Chipfenster zu verhin¬ dern, kann dieser mit einem Klebemittel in dem Chipfens¬ ter gesichert werden. Anschließend wird mittels der Vorschubeinrichtung 62 ein Draht 4 axial in die Lagerein¬ richtung 62 eingefädelt und somit der Sonotrode 12 zuge¬ führt. Zum Verlegen des Drahtes 4 wird erwärmte Pressluft in die Luftlagereinrichtung 48 eingeblasen und der Ultra¬ schallkonverter 120 angesteuert, vorzugsweise mit etwa 100 kHz, so dass die Sonotrode 119 mit horizontalen Ultraschallschwingungen beaufschlagt und der Draht 4 in das Substrat "eingerieben" wird. Der freie Endabschnitt des Drahtes 4 wird fixiert und der Draht über eine erste Anschlussfläche des Chips geführt. Nach der Überquerung der ersten Anschlussfläche wird die Kontaktiervorrichtung 70 angesteuert und der Draht 4 mit der Anschlussfläche verschweißt. Das Verlegen des Drahtes 4 unter Ultra- schallbeaufschlagung wird fortgesetzt, bis die gewünschte Anzahl an DrahtWicklungen bzw. die Drahtspule verlegt ist. Abschließend wird der Draht 4 über die verlegten Wicklungen und über eine zweite Anschlussfläche des Chips geführt. Dabei kann sich aufgrund der Isolierung des Drahtes 4 beim Kreuzen der bereits verlegten Wicklungen kein Kurzschluss ergeben. Zum Kontaktieren des Drahtes 4 mit der zweiten Anschlussfläche wird wieder die Kontak¬ tiervorrichtung 70 angesteuert. Durch das Niederdrücken des Drahtes 4 beim Verschweißen mit der Thermodenspitze 75 wird der Draht erwärmt, verformt und somit mit der zweiten Anschlussfläche verschweißt. Zum Zertrennen des Drahtes nach erfolgreicher Verlegung und Schweißung wird die Thermodenspitze 75 auf dem Draht 4 niedergedrückt zu gehalten. Anschließend ergreift die Vorschubeinrichtung 62 den Draht 4 und führt eine Rückwärtsbewegung aus, so dass der Draht 4 auf Zug belastet und im Bereich der Deformation durch die Thermodenspitze 75, d.h. im Bereich der Schweißung, zerrissen wird. Somit ist die Transpon-
dereinheit fertig gestellt und kann der Verlege- und Kontaktiereinheit 117 entnommen werden.In a method according to the invention for forming a transponder unit by means of direct contacting, ie for connecting the end sections directly to the contact surfaces of a chip without the use of a chip module, a chip is punched in a die cut chip. positioned window of a substrate. In order to prevent a relative change in position of the chip in the chip window, it can be secured in the chip window with an adhesive. Subsequently, by means of the feed device 62, a wire 4 is threaded axially into the bearing device 62 and thus leads to the sonotrode 12. For laying the wire 4, heated compressed air is blown into the air bearing device 48 and the ultrasonic converter 120 is driven, preferably at about 100 kHz, so that the sonotrode 119 is subjected to horizontal ultrasonic vibrations and the wire 4 is "rubbed" into the substrate. The free end portion of the wire 4 is fixed and guided the wire over a first pad of the chip. After crossing the first connection surface, the contacting device 70 is activated and the wire 4 is welded to the connection surface. The laying of the wire 4 under ultrasonic loading is continued until the desired number of wire windings or the wire spool has been laid. Finally, the wire 4 is passed over the threaded windings and over a second pad of the chip. It can not result in a short circuit due to the insulation of the wire 4 when crossing the already installed windings. To contact the wire 4 with the second connection surface, the contact device 70 is driven again. By depressing the wire 4 during welding to the thermode tip 75, the wire is heated, deformed and thus welded to the second pad. To sever the wire after successful laying and welding, the thermode tip 75 is held depressed on the wire 4. Subsequently, the feed device 62 grips the wire 4 and performs a backward movement, so that the wire 4 is loaded in tension and is torn in the area of deformation by the thermode tip 75, ie in the region of the weld. Thus, the transponder the unit finished and can be removed from the laying and contacting unit 117.
Wahlweise kann beim Kreuzen der verlegten Drahtwick¬ lungen bzw. beim Überqueren der Anschlussflächen die Ultraschallbeaufschlagung des Drahtes 4 ausgesetzt wer¬ den.Optionally, the ultrasound application of the wire 4 can be suspended when crossing the laid wire windings or when crossing the connection surfaces.
Während des gesamten Verfahrens werden die einzelnen Verlege- und Kontaktierschritte über eine optische Über¬ wachungseinrichtung kontrolliert. Bei unzulässigen Ist- Abweichungen von den Soll-Abweichungen werden die Zu¬ stellsysteme entsprechen angesteuert, so dass durch eine sofortige Nachregelung die unzulässigen Ist-Abweichungen korrigiert bzw. von Anfang an verhindert werden.During the entire process, the individual laying and contacting steps are monitored by an optical monitoring device. In the case of impermissible actual deviations from the desired deviations, the adjuster systems are actuated correspondingly so that the impermissible actual deviations are corrected or prevented from the beginning by an immediate readjustment.
Figur 5 zeigt eine erfindungsgemäße Herstellungsanla¬ ge 148 zur Herstellung einer Vielzahl von Transponderein- heiten.FIG. 5 shows a production system 148 according to the invention for producing a multiplicity of transponder units.
Die Herstellungsanlage 148 weist ein Maschinenbett 150 zum Transport eines Nutzens 152 auf. Der Nutzen 152 wird durch Greifeinrichtungen 154 taktweise, zum Beispiel im 10 s Takt zu einzelnen, an Konsolen 156, 158 ,160 angeordneten Bearbeitungsstationen bewegt. Beispielhaft sind in der Figur 5 nur drei Konsolen 156, 158, 160 dargestellt.The manufacturing facility 148 includes a machine bed 150 for transporting a utility 152. The utility 152 is moved by gripping means 154 in cycles, for example, every 10 seconds to individual processing stations located at consoles 156, 158, 160. By way of example only three consoles 156, 158, 160 are shown in FIG.
Die Konsolen 156, 158, 160 sind an einer Längsseite des Maschinenbettes 150 angeordnet. Somit hat ein Opera¬ tor von der entgegengesetzten Längsseite des Maschinen¬ bettes 150 aus freie Sicht auf und freie Zugänglichkeit zu den Bearbeitungsstationen. Die Konsolen 156, 158, 160 sind kreuzschlittenartig ausgebildet, wodurch sie in x- Richtung und in y-Richtung einzeln verfahrbar sind. Dabei sind sie in y-Richtung derart zustellbar, dass die gesam-
te Breite des Nutzens 152 überfahrbar ist. Die Zustellung kann zum Beispiel über Spindelantriebe erfolgen, die mit entsprechenden in Längsführung gelagerten Kreuzschlitten in Verbindung stehen.The brackets 156, 158, 160 are arranged on a longitudinal side of the machine bed 150. Thus, an operator from the opposite longitudinal side of the machine bed 150 has a clear view and free access to the processing stations. The brackets 156, 158, 160 are formed like a cross slide, whereby they are individually movable in the x-direction and in the y-direction. They are deliverable in the y direction in such a way that the total te width of the benefit 152 is traversable. The delivery can take place, for example, via spindle drives which are connected to corresponding cross slides mounted in the longitudinal guide.
Vorstellbare Bearbeitungsstationen sind beispielswei¬ se eine Heftstation zum Heften einer Trägerbahn mit einer Folie, in der Chipfenster eingebracht sind, zum Nutzen, eine Bestückungsstation zum Bestücken des Nutzens mit Chips, eine Verlegestation zum Verlegen von Drähten auf dem Nutzen und eine Kontaktierstation zum Kontaktieren der Drähte mit den Chips. Dabei setzen sich die einzelnen Bearbeitungsstationen aus einer Vielzahl von Heftvorrich¬ tungen, Bestückungsvorrichtungen, Verlegevorrichtungen 2 gemäß Figur 1 und Kontaktiervorrichtungen 70 gemäß Fi¬ gur 2 zusammen.Illustrative processing stations are beispielswei¬ se a stitching station for stapling a carrier web with a film in the chip window are introduced, for use, a loading station for populating the benefit with chips, a laying station for laying wires on the benefit and a contacting station for contacting the wires with the chips. In this case, the individual processing stations consist of a plurality of stapling devices, equipping devices, laying devices 2 according to FIG. 1 and contacting devices 70 according to FIG.
Die einzelnen Vorrichtungen sind jeweils flächig ne¬ beneinander und hintereinander, d.h. in x- und in y- Richtung, an den Konsolen 156, 158, 160 angeordnet, wodurch eine hohe Produktivität erzielbar ist. So ist es beispielsweise möglich, 10 Vorrichtungen an jeweils einer Konsole 156, 158, 160 anzuordnen.The individual devices are in each case flat next to one another and behind one another, i. in the x and in the y direction, arranged on the brackets 156, 158, 160, whereby a high productivity can be achieved. For example, it is possible to arrange 10 devices on a respective console 156, 158, 160.
Eine Zustellung der Vorrichtungen in z-Richtung er¬ folgt individuell über jeweils ein einzeln zugeordnetes Zustellsystem nach Figur 3.Delivery of the devices in the z-direction takes place individually via in each case one individually assigned delivery system according to FIG. 3.
Auf dem Maschinenbett 150 ist eingangs eine Folien- stanzstation 160 zum Stanzen von Chipfenstern angeordnet. Sie ist vorzugsweise eine in x-Richtung verschiebbare Fensterstanze, wodurch Verzerrungen verhindert und sehr hohe Genauigkeiten erzielbar sind.On the machine bed 150, a foil stamping station 160 for punching chip windows is initially arranged. It is preferably a window punch which can be displaced in the x direction, whereby distortions are prevented and very high accuracies can be achieved.
Gegenüber der Konsole 158 zur Aufnahme der Be¬ stückungsstation ist an dem Maschinenbett 150 eine her-
kömmliche Modulstanzstation 164 zum Stanzen der Chips mit den Chipmodulen aus einer angelieferten Transporteinheit angeordnet.Opposite the bracket 158 for receiving the loading station is on the machine bed 150 a her- conventional module punching station 164 arranged for punching the chips with the chip modules from a delivered transport unit.
Ferner ist auf dem Maschinenbett 150 eine Schneide¬ station 166 zum Schneiden des Nutzens 152 in handbare Verarbeitungseinheiten zur vereinfachten weiteren Verar¬ beitung, wie zum Beispiel dem Laminieren, angeordnet. Die Schneidestation 166 weist ein Ultraschallmesser auf und ist frei programmierbar, d.h. , ohne eine Umrüstung kann die Schneidestation 166 Rolle-Bogen- oder Rolle-Rolle- Bearbeitung durchführen.Further, on the machine bed 150, a cutting station 166 for cutting the benefit 152 into handleable processing units for simplified further processing, such as for example lamination, is arranged. The cutting station 166 has an ultrasonic knife and is freely programmable, i. Without the need for retrofitting, the cutting station 166 can perform roll-to-roll or roll-to-roll processing.
Zur Herstellung einer Transpondereinheit wird eine Folie durch die Folienstanzstation 162 geführt, in der die Chipfenster zur Aufnahme der Chips mit den Chipmodu¬ len ausgestanzt werden. Nach dem Stanzen wird die Folie der Heftkonsole 156 zugeführt. Gleichzeitig wird eine Trägerbahn unter der Folienstanzstation 162 zur Heftkon¬ sole 156 geführt. Bei der Heftkonsole 156 wird die Folie und die Trägerbahn zu einem Nutzen 150 zusammengeheftet und weiter an die Bestückungskonsole 158 gefördert. Bei der Bestückungskonsole 158 werden die durch die Modul- Stanzstation 164 ausgestanzten Chips mit den Chipmodulen in die Chipfenster eingesetzt. Anschließend werden die Drahtwicklungen bei der Verlegekonsole 160 auf dem Nutzen 152 verlegt und bei der nicht dargestellten Kontaktier¬ konsole mit den Chips verbunden. Abschließend wird eine Schutzfolie zugeführt und mit dem Nutzen 152 geheftet. In der SchneideStation 166 werden dann der Nutzen 152 in eine Vielzahl von handbare Verarbeitungseinheiten ge¬ schnitten und dem Maschinenbett 148 beispielsweise zum Laminieren, entnommen.To produce a transponder unit, a film is passed through the film punching station 162, in which the chip windows are punched out for receiving the chips with the chip modules. After punching, the film is fed to the stapling console 156. At the same time, a carrier web is guided under the film punching station 162 to the stapling cone 156. In the stapling console 156, the film and carrier web are stitched together to a utility 150 and further conveyed to the placement console 158. In the assembly console 158, the chips punched out by the module punching station 164 with the chip modules are inserted into the chip windows. Subsequently, the wire windings in the laying console 160 are laid on the utility 152 and connected to the chips in the contacting console (not shown). Finally, a protective film is fed and stapled with the benefit 152. In the cutting station 166, the utility 152 is then cut into a multiplicity of manageable processing units and removed from the machine bed 148, for example for lamination.
Bei dem unter Figur 4 beschriebenen Direktkontaktier- verfahren kann durch den Einsatz der Verlege- und Kontak-
tiereinheit nach der Figur 4 die Verlegekonsole 160 und die Kontaktierkonsole zu einer einzigen Konsole zusammen- gefasst werden, so dass die vier Konsolen entsprechend um den Faktor 1 auf drei Konsolen reduziert sind. Ferner sei darauf hingewiesen, dass dann die Modulstanzstation 164 nicht die Chips mit den Chipmodulen ausstanzt, sondern lediglich die Chips, da auf die Chipmodule wie unter Figur 4 beschrieben verzichtet werden kann. Entsprechend bedarf es einer Anpassung der Folienstanzstation 162, um die auszustanzende Fläche der Chipfenster zu reduzieren.In the direct contacting method described under FIG. 4, the use of the laying and contacting 4, the laying console 160 and the contacting console are combined into a single console, so that the four consoles are correspondingly reduced by a factor of 1 to three consoles. It should also be noted that then the module punching station 164 does not punch out the chips with the chip modules, but only the chips, as can be dispensed with the chip modules as described in Figure 4. Accordingly, an adaptation of the foil dancing station 162 is required in order to reduce the area of the chip windows to be punched out.
Je nach dem Material der Folie kann es zur Verbesse¬ rung einer Haftung der Drahtwicklungen auf der Folie vorteilhaft sein, die Folie vor dem Verlegen des Drahtes mit einer Beschichtung zu versehen. Die Beschichtung ermöglicht die Verwendung von Materialien zur Verlegung von Drahtwicklungen, die aufgrund ihrer schlechten Verle¬ geeigenschaften nur bedingt geeignet sind. Ein beispiel¬ haftes Material ist Teslin®, das für seine sehr gute Witterungs-, Temperatur- und Feuchtigkeitsbeständigkeit bekannt ist, jedoch nur eine mangelhafte Haftung der Drahtwicklungen ermöglicht. Beim Auftragen einer entspre¬ chenden Beschichtung ist die Haftung jedoch derart ver¬ besserbar, dass auch Folien aus diesem Material sehr gute Drahtverlegungen erlauben.Depending on the material of the film, it may be advantageous to improve the adhesion of the wire windings on the film to provide the film with a coating prior to laying the wire. The coating makes it possible to use materials for laying wire windings, which are only of limited suitability due to their poor installation properties. An exemplary material is Teslin®, which is known for its very good weathering, temperature and moisture resistance, but only allows poor adhesion of the wire windings. When applying a corresponding coating, however, the adhesion can be improved in such a way that films made of this material also permit very good wire laying.
Das Auftragen der Beschichtung kann vollflächig oder in bestimmten Bereichen, wie zum Beispiel den Drahtein¬ bringbereichen, der Folie erfolgen. Eine beispielhafte Beschichtungsdicke beträgt etwa 30μm. Das Beschichtungs- material härtet vorzugsweise unter ultravioletten Licht aus. Ein beispielhaftes Beschichtungsmaterial ist PoIy- ethylen. Das Auftragen der Beschichtung erfolgt in einer Beschichtungsstation 163 mittels zum Beispiel einer Sprüh-, Streich-, Rakel-, Siebdruck, Tampondruck oder Dosiertechnik gemäß der Darstellung in Figur 5 nach der
Fensterstanzstation 162 und vor der Heftstation 156. Es ist jedoch in Abhängigkeit von der gewählten Beschich- tungstechnik auch vorstellbar, die Beschichtungsstation 163 zwischen der Heftskonsole 156 und der Bestückungskon¬ sole 158 anzuordnen.The application of the coating can take place over the entire surface or in certain areas, such as, for example, the wire insertion areas, of the film. An exemplary coating thickness is about 30μm. The coating material preferably cures under ultraviolet light. An exemplary coating material is polyethylene. The application of the coating takes place in a coating station 163 by means of, for example, a spray, brush, doctor blade, screen printing, pad printing or metering technique as shown in FIG. 5 according to FIG Window punching station 162 and in front of the stitching station 156. However, it is also conceivable, depending on the selected coating technique, to arrange the coating station 163 between the stitching console 156 and the mounting console 158.
Zum Aushärten der Beschichtung ist es vorteilhaft, wenn der zusammengeheftete Nutzen 150 vor der Be¬ stückungskonsole 158 eine Pufferzone, bspw. in Form eines u-förmigen Bogens durchläuft, bevor er der Bestückungs- konsole 158 zugeführt wird.To harden the coating, it is advantageous if the stapled-together benefit 150 in front of the mounting console 158 passes through a buffer zone, for example in the form of a U-shaped arc, before it is fed to the mounting console 158.
Die Figuren 6 und 7 zeigen eine zweite Ausführungs- form einer erfindungsgemäßen Herstellungsanlage 168. Wie bei der vorbeschriebenen Herstellungsanlage 148 nach der Figur 5 sind einseitig an einem Maschinenbett 150 Konso¬ len 156, 158, 160 zur Aufnahme von der erfindungsgemäßen BearbeitungsStationen angeordnet. Die Konsolen 156, 158, 160 weisen den gleichen Aufbau und die gleichen Bewe¬ gungsmöglichkeiten in x-, y- und z-Richtung wie die der Herstellungsanlage 148 nach Figur 5 auf, so dass diesbe¬ züglich keine wiederholenden Erklärungen erfolgen, son¬ dern auf die vorstehenden Erläuterungen verwiesen wird.FIGS. 6 and 7 show a second embodiment of a manufacturing installation 168 according to the invention. As in the above-described manufacturing installation 148 according to FIG. 5, consoles 156, 158, 160 for receiving the machining stations according to the invention are arranged on one side of a machine bed 150. The consoles 156, 158, 160 have the same structure and the same possibilities of movement in the x, y and z directions as those of the production system 148 according to FIG. 5, so that no repeating explanations are given in this regard Reference is made to the above explanations.
Ein wesentliches Merkmal dieser Herstellungsanlage 168 besteht darin, dass eine Vielzahl von Transponderein- heiten 184 aus einzelnen Bögen 174 gefertigt werden, die manuell auf Schlitten 172 gelegt werden und die einzelnen Konsolen 156, 158, 160 durchlaufen, wobei die Bögen 174 nach der Bearbeitung zurück zur Ausgangsposition geführt und dort manuell von den Schlitten 172 entnommen werden. D.h. die Bögen 174 werden im Kreis geführt, wobei das Auflegen auf den jeweiligen Schlitten 172 bzw. dessen Auflagefläche 186 und die Entnahme von dem jeweiligen Schlitten 172 manuell über einen Operator 176 erfolgt. Zur Verdeutlichung dieser kreisartigen Bewegung der Bögen
174 sind in der Figur 7 Pfeile eingezeichnet. Aufgrund der manuellen Handhabung der Bögen 174 ist diese Herstel¬ lungsanlage 168 besonders für individuelle Kleinserien geeignet. Gemäß dem rechten Bogen 172 in Figur 6 können zum Beispiel aus einem Bogen 172 sechszehn Tranponderein- heiten 184 gefertigt werden.An essential feature of this manufacturing facility 168 is that a plurality of transponder units 184 are fabricated from individual sheets 174 that are manually laid on carriages 172 and pass through the individual consoles 156, 158, 160, with the sheets 174 returning after processing guided to the starting position and there manually removed from the carriage 172. That is, the sheets 174 are guided in a circle, wherein the placing on the respective carriage 172 or its bearing surface 186 and the removal of the respective carriage 172 manually via an operator 176 takes place. To illustrate this circular movement of the bows 174, arrows are shown in FIG. Due to the manual handling of the sheets 174, this production plant 168 is particularly suitable for individual small series. According to the right-hand arch 172 in FIG. 6, for example, one sheet 172 can be used to produce sixteen tranpond units 184.
Die Schlitten 172 zur Aufnahme der zu bestückenden Bögen 174 sind auf dem Maschinenbett 150 über eine Zufüh¬ rung 170 verfahrbar gelagert. Bei der vorliegenden Aus¬ führungsform sind die Bögen 174 derart vorbereitet, dass sie bereits Fenster zur Aufnahme eines jeweiligen Chips aufweisen. Die Bögen 174 werden an der Ausgangsposition von dem Operator 176 manuell auf den jeweiligen Schlitten 172 gelegt und über den Schlitten 172 nacheinander zu den einzelnen Konsolen 156, 158, 160 gefahren. Gemäß der Darstellung in den Figuren 6 und 7 bewegen sich dabei die Schlitten 172 von links nach rechts. Beispielsweise können an der ersten Konsole 156 die Chips für die Trans- pondereinheiten 184 in die Fenster gelegt, an der zweiten Konsole 158 die Drähte 4 auf den Tranpondereinheiten 184 verlegt und an der dritten Konsole 160 die Drähte 4 mit ihren Enden mit dem jeweiligen Chip verbunden werden. Das Auftragen einer Schutzfolie kann manuell nach der Rück¬ führung der Bögen 174 zur Ausgangsposition und nach der Entnahme der Bögen 174 durch den Operator 176 erfolgen.The carriages 172 for accommodating the sheets 174 to be loaded are movably mounted on the machine bed 150 via a feed 170. In the present embodiment, the sheets 174 are prepared in such a way that they already have windows for receiving a respective chip. The sheets 174 are manually placed on the respective carriage 172 at the starting position by the operator 176 and moved via the carriage 172 successively to the individual consoles 156, 158, 160. As shown in FIGS. 6 and 7, the carriages 172 move from left to right. For example, the chips for the supersonic units 184 can be laid in the windows on the first console 156, the wires 4 on the transponder units 184 laid on the second console 158, and the wires 4 can be connected at their ends to the respective chip on the third console 160 become. The application of a protective film can be carried out manually after the return of the sheets 174 to the starting position and after the removal of the sheets 174 by the operator 176.
Zur Rückführung der bestückten Bögen 174 zum Operator 176, d. h. zur Bewegung der Schlitten 172 gemäß den Darstellungen in den Figuren 6 und 7 von rechts nach links, ist eine Rückführung 178 vorgesehen, die vorzugs¬ weise in einem Innenraum 180 des Maschinenbetts 150 gemäß der Figur 7 unterhalb der Zuführung 170 verläuft. Die Rückführung 178 steht mit der Zuführung 170 über jeweils eine nicht dargestellte Hubeinrichtung endseitig zum Absenken und zum Anheben der Schlitten 172 in Verbindung.
Beim Absenken eines Schlittens 172 wird dieser, nachdem er die Konsolen 156, 158, 160 durchlaufen hat, mit dem bestückten Bögen 172 von dem gemäß der Figur 7 rechten Endbereich der Zuführung 170 an die Rückführung 178 übergeben. Beim Anheben wird dieser Schlitten 172 von dem gemäß der Figur 7 linken Endbereich der Rückführung 178 zurück zu seiner Ausgangsposition beim Operator 176 bewegt, so dass der Operator 176 den bestückten Bogen 174 von dem angehobenen Schlitten 172 entnehmen und auf diesen dann freien Schlitten 172 einen neuen zu bearbei¬ tenden Bogen 174 legen kann, der anschließend über die Zuführung 170 den einzelnen Konsolen 156, 158, 160 zu¬ führbar ist.For returning the assembled sheets 174 to the operator 176, ie for moving the carriages 172 according to the illustrations in FIGS. 6 and 7 from right to left, a return 178 is provided, which is preferably located in an inner space 180 of the machine bed 150 according to FIG 7 runs below the feed 170. The feedback 178 is connected to the feed 170 via a respective lifting device, not shown, end for lowering and lifting the carriage 172 in connection. When lowering a carriage 172 this, after he has passed through the brackets 156, 158, 160, passed with the assembled sheets 172 from the right end of the feed 170 according to FIG. 7 to the return 178. Upon lifting, this carriage 172 is moved from the left end portion of the return conveyor 178 shown in FIG. 7 back to its home position at the operator 176 so that the operator 176 removes the loaded sheet 174 from the lifted carriage 172 and a new one on this then free carriage 172 sheet 174 to be machined can be placed, which can then be fed via the feed 170 to the individual consoles 156, 158, 160.
Um ein Verrutschen des Bogens 174 auf der Auflageflä¬ che des Schlittens 172 zu verhindern, kann gemäß Figur 8 eine mechanische Klemmeinrichtung 188 und eine magneti¬ sche Klemmeinrichtung 190 vorgesehen sein, mittels derer der Bogen 174 an entfernt voneinander liegenden und sich in Zuführrichtung erstreckenden Randbereichen 192, 194 lösbar auf der Auflagefläche 186 des Schlittens 172 klemmbar ist.In order to prevent slippage of the sheet 174 on the bearing surface of the carriage 172, according to FIG. 8 a mechanical clamping device 188 and a magnetic clamping device 190 can be provided, by means of which the sheet 174 is located at edge regions extending away from one another and extending in the feed direction 192, 194 releasably on the support surface 186 of the carriage 172 is clamped.
Die mechanische Klemmeinrichtung 188 weist eine am Schlitten 172 drehbar gelagerter Klemmpratze 196 auf, die über eine Vorspannfeder 198 in Klemmstellung gegen die Oberfläche 200 des Bogens 174 vorgespannt ist. Die Vor¬ spannfeder 198 ist abschnittsweise in einer Ausnehmung 202 an einer Schmalseite 204 des Schlittens 172 aufgenom¬ men, wobei sie an einem mit der Klemmpratze 196 verbunde¬ nen Drehschenkel 206 angreift.The mechanical clamping device 188 has a clamping claw 196 rotatably mounted on the carriage 172, which is biased against the surface 200 of the sheet 174 via a biasing spring 198 in clamping position. The prestressing spring 198 is partially accommodated in a recess 202 on a narrow side 204 of the carriage 172, wherein it acts on a rotary leg 206 connected to the clamping claw 196.
Zum Auflegen eines Bogens 174 auf bzw. zur Entnahme eines Bogens von dem Schlitten 172 kann von dem Operator 176 ein nicht dargestellter Öffnungsmechanismus, vorzugs¬ weise ein Pneumatikzylinder, derart angesteuert werden,
dass gemäß der Ansicht nach. Fig. 8 die Klemmpratze 196 gegen die Vorspannkraft der Vorspannfeder 198 eine Dre¬ hung entgegen dem Uhrzeigersinn ausführt, so dass die Klemmpratze 196 von der Auflagefläche 186 des Schlittens bzw. von der Oberfläche 200 des Bogens 174 beabstandet ist. Der Öffnungsmechanismus kann selbstverständlich auch auf andere Art und Weise wie zum Beispiel hydraulisch, elektromotorisch oder elektromagnetisch betrieben werden.For placing a sheet 174 on or for removing a sheet from the carriage 172, an unillustrated opening mechanism, preferably a pneumatic cylinder, can be actuated by the operator 176 in such a way that that according to the view. 8, the clamping claw 196 performs a counterclockwise rotation against the biasing force of the biasing spring 198 so that the clamping claw 196 is spaced from the support surface 186 of the carriage or from the surface 200 of the arc 174. The opening mechanism can of course also be operated in other ways, such as hydraulically, electromotively or electromagnetically.
Die magnetische Klemmeinrichtung 190 weist eine vom Operator 186 zu handhabende Klemmleiste 208 auf, in der ein Hohlraum 210 zur Aufnahme eines Magnetbandes 212 ausgebildet ist. Zum Klemmen des Bogens 174 an seinem Randbereich 194 ist ein Vorsprung 214 vorgesehen, der beim Auflegen der Klemmleiste 208 auf der Auflagefläche des Schlittens 172 von dieser beabstandet ist, so dass eine Aufnahmetasche 216 zur Aufnahme des Randbereichs 194 gebildet ist. Die Klemmleiste 208 ist frei auf dem Schlitten 172, der entsprechend magnetisierbar ist, bewegbar und wird nur über die Magnetkraft des Magnetban¬ des 212 in ihrer momentanen Position gehalten. Aufgrund der freien Positionierung der Klemmleiste 208 auf dem Schlitten 172 können Bögen 174 mit verschiedenen Ausmaßen sicher auf dem Schlitten 172 lösbar geklemmt werden.The magnetic clamping device 190 has a terminal strip 208 to be handled by the operator 186, in which a cavity 210 for receiving a magnetic strip 212 is formed. For clamping the sheet 174 at its edge region 194, a projection 214 is provided, which is spaced when placing the clamping bar 208 on the support surface of the carriage 172 thereof, so that a receiving pocket 216 is formed for receiving the edge portion 194. The clamping bar 208 is freely movable on the carriage 172, which is magnetizable accordingly, and is held only in its current position by the magnetic force of the magnet belt 212. Due to the free positioning of the clamping bar 208 on the carriage 172, sheets 174 of different dimensions can be securely clamped on the carriage 172 in a detachable manner.
Offenbart ist eine Verlegevorrichtung zum Verlegen von Drahtwicklungen bei Transpondereinheiten mit einer axialen DrahtZuführung zur Verlegevorrichtung, eine Kontaktiervorrichtung zum Kontaktieren der Drähte mit einer selbsttätigen Thermodenklemmanordnung, ein Zustell¬ system zum Zustellen von Bearbeitungsvorrichtungen mit einem Piezo-Leg-Motor, eine Herstellungsanlage zur Her¬ stellung von Transpondereinheiten in Konsolenbauweise, ein Verfahren zur Herstellung von Transpondereinheiten mit horizontaler Ultraschalleinleitung und eine Transpon-
dereinheit, bei der die Drahtenden direkt an den An- schlussflachen des Chips angreifen.
Disclosed is a laying device for laying wire windings in transponder units with an axial wire feed to the laying device, a contacting device for contacting the wires with an automatic Thermodenklemmanordnung, a Zustell¬ system for feeding processing devices with a piezo-leg motor, a manufacturing plant for Her¬ position console-type transponder units, a process for the production of transponder units with horizontal ultrasound introduction and a transponder unit, in which the wire ends directly on the connection surfaces of the chip attack.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
Verlegevorrichtunglaying device
Drahtwire
Substratsubstratum
Gehäusecasing
Ultraschallkonverterultrasonic converter
Sonotrodesonotrode
DurchgangsbohrungThrough Hole
Axialbohrungaxial bore
Ringraumannulus
Ringschulterannular shoulder
RingschulterflächeAnnular shoulder surface
Ringschulterannular shoulder
RingschulterflächeAnnular shoulder surface
Ausnehmungrecess
Ausnehmungrecess
Außenumfangswandungouter circumferential wall
Dichtungsringsealing ring
Innenumfangswandunginner circumferential wall
Umfangsflächeperipheral surface
Dichtungsringsealing ring
Bodenflächefloor area
Querbohrungcross hole
Konverterhornconverter Horn
Schaftshaft
Zentrierausnehmungcentering
Zentriervorsprungcentering
Kopfbereichhead area
Querbohrungcross hole
Längsbohrunglongitudinal bore
Hülseshell
Austrittsöffnungoutlet opening
Glasfaser
48 Lagereinrichtungglass fiber 48 storage facility
50 Halbkörper 52 Halbkörper 54 Innenraum50 half body 52 half body 54 interior
56 Eintrittsöffnung56 entrance opening
58 Radialbohrung58 radial bore
60 Radialbohrung60 radial bore
62 Vorschubeinrichtung62 feed device
64 Greifer64 grippers
66 Greifer66 grippers
68 Halterung68 bracket
70 Kontaktiervorrichtung 72 Klemmanordnung70 contacting device 72 clamping arrangement
74 Thermode74 thermodes
75 Thermodenspitze75 thermode tip
76 feststehende Klemmbacke 78 bewegbare Klemmbacke76 fixed jaw 78 movable jaw
80 Kopfabschnitt80 head section
82 Kopfabschnitt82 head section
84 Feder84 spring
86 Vertiefung86 deepening
88 VorSprung88 before jump
90 Backenabschnitt90 baking section
92 Backenabschnitt92 baking section
94 Sackloch94 blind hole
96 Sackloch96 blind hole
98 Schwenkachse98 pivot axis
100 Keilelement100 wedge element
102 Keilfläche102 wedge surface
104 Schrägfläche104 inclined surface
106 Gaskanal106 gas channel
108 Gaskanal108 gas channel
110 Absaughaube110 suction hood
112 Öffnung112 opening
114 Außenfläche114 outer surface
116 Außenfläche
117 Verlege- und Kontaktiereinheit116 outer surface 117 Laying and contacting unit
118 Verlegevorrichtung118 laying device
119 Sonotrode119 sonotrode
120 Ultraschallkonverter120 ultrasonic converter
122 Befestigungskörper122 fixing bodies
123 Schaft123 shaft
124 Zustellsystem124 delivery system
126 Längsführung126 longitudinal guide
128 Verbindungsschütten128 connecting spouts
130 Lochmuster130 hole pattern
132 Grundplatte132 base plate
134 Antrieb134 drive
136 Finger136 fingers
138 Schieber138 slides
140 Führungsschulter140 leadership shoulder
142 Führungsschütten142 management spouts
144 Längsführung144 longitudinal guide
146 Belastungsmesser146 strain gauge
148 Herstellungsanlage148 manufacturing plant
150 Maschinenbett150 machine bed
152 Nutzen152 benefits
154 Greifeinrichtung154 gripping device
156 Konsole156 console
158 Konsole158 console
160 Konsole160 console
162 Folienstanzstation162 film dancing station
163 BeschichtungsStation163 coating station
164 Modulstanzstation164 module punching station
166 Schneidestation166 cutting station
168 Herstellungsanlage168 manufacturing plant
170 Zuführung170 feeder
172 Schlitten172 sleds
174 Bogen174 bows
176 Operator176 operator
178 Rückführung178 feedback
180 Innenraum
182 Kühleinrichtung180 interior 182 cooling device
184 Transpondereinheit184 transponder unit
186 Auflagefläche186 bearing surface
188 mechanische Klemmeinrichtung188 mechanical clamping device
190 magnetische Klemmeinrichtung190 magnetic clamping device
192 Randbereich192 border area
194 Randbereich194 border area
196 Klemmpratze196 Clamping claw
200 Vorspannfeder200 preload spring
202 Oberfläche202 surface
204 Ausnehmung204 recess
206 Drehschenkel206 rotary leg
208 Klemmleiste208 terminal block
210 Hohlraum210 cavity
212 Magnetband212 magnetic tape
214 Vorsprung214 advantage
216 Aufnahmetasche
216 receiving bag